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物理课件:16-2动量和动量定理 课件(人教版选修3-5).ppt

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自 主 学 习 名 师 解 疑 分 类 例 析 2 动量和动量定理 1.理解动量的概念;知道动量和动量变化量均为矢量;会计算一维情况下的动量变化量. 2.知道冲量的概念,知道冲量是矢量. 3.理解动量定理的确切含义,掌握其表达式. 4.会用动量定理解释碰撞、缓冲等生活中的现象. 一、动量 1.定义:运动物体的 和 的乘积叫动量. 2.公式: . 3.单位: ,符号: . 4.矢量性:方向与速度的方向 运算遵循 定则. 5.瞬时性:动量是描述运动物体状态的物理量,具有 ,通常说的物体的动量是指物体在 或 的动量,公式中的v是 速度. 质量 速度 p=mv 千克·米/秒 kg·m/s 相同. 平行四边形 瞬时性 某一时刻 某一位置 瞬时 二、动量定理  动量的变化 动量是矢量,只要动量的 之一发生变化,或大小、方向均发生 ,动量就发生变化.  动量的变化量 (1)定义:物体在某段时间内 与 的矢量差(也是矢量),Δp= (矢量式). (2)动量始终保持在一条直线上时的动量运算:选定一个正方向,动量、动量的变化量用带有正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅代表方向,不代表大小). 大小、方向 变化 末动量 初动量 p′-p 冲量 (1)定义:力与 的乘积. (2)公式: . (3)单位: ,符号: . (4)矢量性:方向与 相同. 动量定理 (1)内容:物体在一个运动过程中始末的 等于它在这个过程中所受 的冲量. (2)公式: 或 . 力的作用时间 I=Ft 牛顿·秒 N·s 力的方向 动量变化量 力 mv′-mv=F(t′-t) P′-P=I 动量定理的应用 碰撞时可产生冲击力,要增大这种冲击力就要设法减少冲击力的作用时间.要防止冲击力带来的危害,就要减小冲击力,设法延长其作用时间. 一、对动量及动量的变化量的理解  动量是状态量:进行动量运算时,要明确是哪一个物体在哪一个状态(时刻)的动量.公式p=mv中的速度v是瞬时速度.  动量是矢量:动量的方向与物体瞬时速度的方向相同.如果在一条直线上运动,可以选定一个正方向,其正负就容易确定了. 动量具有相对性:物体的动量与参考系的选择有关.选不同的参考系时,同一个物体的动量可能不同,通常在不指明的情况下,物体的动量是指物体相对地面的动量. 动量的变化量也是矢量:Δp=p′-p=m·Δv为矢量表达式,其方向同Δv的方向.分析计算Δp以及判断Δp的方向时,如果物体在一条直线上运动,就能直接选定一个正方向,矢量运算就可以转化为代数运算;当不在同一直线上运动时,应依据平行四边形定则运算. 二、动量定理的理解与应用要点  动量定理的表达式是一个矢量式,应用动量定理时需要规定正方向.  动量定理公式中F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力,它可以是恒力,也可以是变力.当合外力为变力时,F应该是合外力在作用时间内的平均值.  动量定理的研究对象是单个物体或系统. 动量定理中的冲量是合外力的冲量,而不是某一个力的冲量.在所研究的物理过程中,如果作用在物体上的各个外力的作用时间相同,求合外力的冲量时,可以先求所有外力的合力,然后再乘以力的作用时间,也可以先求每个外力在作用时间内的冲量,然后再求所有外力冲量的矢量和.如果作用在物体上各外力的作用时间不同,就只能先求每一个外力在其作用时间内的冲量,然后再求所有外力冲量的矢量和. 动量定理中I是合外力的冲量,是使研究对象的动量发生变化的原因,并非产生动量的原因,不能认为合外力的冲量就是动量的变化.合外力的冲量是引起研究对象状态变化的外在因素,而动量的变化是合外力冲量作用后导致的必然结果. 动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动,对微观物体和高速运动仍然适

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