1.2 动量定理 课件-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第一册(共39张PPT).pptxVIP

第一章动量守恒定律;两个物体碰撞时，彼此间会受到力的作用，那么一个物体动量的变化和它所受的力有怎样的关系呢?;一、动量定理;?;?;F?t＝p′－p(1);2、冲量;5)意义：

6)绝对性：;3、动量定理;①公式中的F指的是合外力，可以是恒力，可以是变力.;4)应用动量定理解题步骤：;实际上，物体在碰撞过程中受到的作用力往往不是恒力，物体不做匀变速运动。在类似的情况下，动量定理还成立吗?;我们可以把实际过程细分为很多短暂过程(图1.2-2)每个短暂过程中物体所受的力没有很大的变化，这样对于每个短暂过程就能够应用(1)式了。把应用于每个短暂过程的关系式相加，就得到整个过程的动量定理。在应用(1)式处理变力问题时，式中的应该理解为变力在作用时间内的平均值。;二、动量定理的应用;例如，玻璃杯落在坚硬的地面上会破碎，落在地毯上不会破碎，用动量定理可以很好地解释此现象。从同样的高度落到地面或地毯上时，在与地面或地毯的相互作用中，两种情况下动量的变化量相等，地面或地毯对杯子的力的冲量也相等。但是坚硬的地面与杯子的作用时间短，作用力会大些，杯子易破碎；柔软的地毯与杯子的作

用时间较长，作用力会小些，玻璃杯不易破

碎。易碎物品运输时要用柔软材料包装，跳

高时运动员要落在软垫上，就是这个道理。;在本节“问题”栏目中，船靠岸时如果撞到坚硬的物体，相互作用时间很短，作用力就会很大，很危险。如果在船舷和码头悬挂一些具有弹性的物体(如旧轮胎)，就可以延长作用时间，以减小船和码头间的作用力。;例题;分析球棒对垒球的作用力是变力，力的作用时间很短。在这个短时间内，力先是急剧地增大，然后又急剧地减小为0。在冲击、碰撞这类问题中，相互作用的时间很短，力的变化都具有这个特点。动量定理适用于变力作用的过程，因此，可以用动量定理计算球棒对垒球的平均作用力。;?;历史上关于运动量度的争论

历史上关于运动量度的争论历史上，一种观点认为应该用物理量mv来量度运动的“强弱”：另一种观点认为应该用物理量mv来量度运动的“强弱”。主张以mv量度运动的代表人物是笛卡儿。他认为：“在物质中存在一定量的运动，它的总和在世界上永远不会增加也不会消失。”这实际上是后来所说的动量守恒定律的雏形。主张以mv量度运动的代表人物是莱布尼兹。他认为守恒的应该是mv而不是mv。经过半个多世纪的争论，法国科学家达兰贝尔用他的研究指出，双方实际是从不同的角度量度运动。;?;这场争论一方面促进了机械能概念及整个能量概念的形成，并使人们对多种运动形式及其相互转变的认识更加深入；另一方面，动量与动量守恒定律也在争论中显示出了它们的重要性。;汽车碰撞试验

汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标。实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法，也是各国政府检验汽车安全性能的强制手段之一。

1998年6月18日，某国产轿车在清华大学汽车工程研究所进行的整车安全性碰撞试验取得成功，被誉为“中国轿车第一撞”。从此，我国汽车的整车安全性碰撞试验开始与国际接轨。;当汽车以50km山左右的速度撞向刚性壁障时，撞击使汽车的动量瞬间变到0，产生了极大的冲击力(图1.2-5)。“轰”的一声巨响之后，载着模拟乘员的崭新轿车眨眼间被撞得短了一大截。技术人员马上查看车辆受损情况：安全气囊是否爆开?安全带是否发

挥了作用?前挡风玻璃是否破碎?“乘

员”是否完好无损?车门是否能够正

常开启?……还要取出各种传感器，

作进一步处理，通过计算机得到碰

撞试验的各项数据。;汽车碰撞时产生的冲击力不仅很大，而且很复杂。在碰撞瞬间冲击力与碰撞的速度、相撞双方的质量分布、接触位置的形状、材料、变形等因素相关。利用“乘员”身上的传感器采集的数据，研究人员可以评估人体相应部位所受冲击力的大小。根据这些结果，汽车厂家可以改进车辆的结构设计，增加乘员保护装置，使我们乘坐的汽车越来越安全。;1.如图1.2-6，一物体静止在水平地面上受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用时间t后，物体仍保持静止。现有以下看法：

A.物体所受拉力F的冲量方向水平向右

B.物体所受拉力F的冲量大小是Ftcosθ

C.物体所受摩擦力的冲量大小为0

D.物体所受合力的冲量大小为0

你认为这些看法正确吗?请简述你的理由。;解：物体所受恒定拉力F的冲量方向与拉力的方向相同，故A错误.

物体所受拉力F的冲量大小为F，故B错误.

物体所受摩擦力的冲量大小IFf＝Ff·t，而物体保持静止，故Ff＝Fcosθ，则IFf＝Ftcosθ，故C错误.

物体所受合力为零，则合力的冲量大小为0，故D正确.;2.体操运动员在落地时总要屈腿(图1.2-7)，这是为什么?;3.