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课件网) 学习目标: 1、理解动量和动量的变化及其矢量性,会计算一维情况下的动量变化量. 2、理解冲量的概念,理解动量定理及其表达式. 3、能够利用动量定理解释有关现象和解决实际问题. 动量和动量定理 思考与讨论: 足球运动员用头顶球。 足球的速度不同,对运动员的作用效果有什么不同么?如果换成铁球呢? 一个物体的质量越大,速度越大,则它对另一物体的作用效果也越大。为了表征运动物体的这一特性, 引入一个新的物理量———动量。 精讲一、动量 ( p ) 1、概念:在物理学中,物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。 2、定义式:p = mv 3、单位: kg ·m/s 5、对动量的理解: (1)矢量性:运算遵循平行四边形定则 (2)瞬时性:是状态量,与某一时刻相对应。 (3)相对性:物体的动量与参照物的选择有关 4、方向:由速度方向决定,与该时刻速度的方向相同; 思考讨论: 以下几种运动的动量是否变化。 ①路面上匀速直线行驶的汽车 ②空中下落的粉笔头 ③飞机投射出去的导弹 ④随摩天轮匀速圆周运动的小男孩 动量大小、方向均不变 动量方向不变,大小随时间推移而增大 动量方向时刻改变,大小随时间推移而增大 动量方向时刻改变,大小不变 精讲二、动量的变化量 1.表达式: 2.矢量性: p的方向与△v的方向相同,一维情况下,提前规定正方向。 P P′ (1)同一直线上动量变化的运算: ΔP P P′ ΔP P′ P P′ ΔP P′ P′ Δ p = p末- p初 = mΔv P P′ (2)不在同一直线上的动量变化的运算,遵循平行四边形定则: ΔP P P′ ΔP 也称三角形法则:从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端 3.过程性:动量变化量对应于一段时间(或一段位移)。 4.动量和动能的区别与联系 物理量 动量 动能 区别 标矢性 矢量 标量 大小 p=mv Ek=mv2/2 变化 情况 v变化,p一定变化 v变化,ΔEk可能为零 联系 1、 一个质量m= 0.1 kg 的钢球,以v = 6 m/s 的速度水平向右运动,碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线以v'= 6 m/s 的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量各是多少?钢球的动量变化了多少? 解决矢量类问题要先规定正方向 2、羽毛球是速度较快的球类运动之一,运动员扣杀羽毛球的速度可达到100m/s,假设球飞来的速度为50 m/s,运动员将球以100m/s的速度反向击回。设羽毛球的质量为10g,试求: (1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量; (2)运动员击球过程中羽毛球的动能变化量。 ΔEk=Ek′-Ek=37.5 J Δp=p2-p1=-1.5 kg·m/s 【变式1】(2018·全国卷Ⅰ)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段,列车的动能( ) A.与它所经历的时间成正比 B.与它的位移成正比 C.与它的速度成正比 D.与它的动量成正比 B 讨论与思考:事实表明,碰撞中对某物而言,动量会发生变化。导致物体动量变化的原因是什么? 动量的变化与速度的变化有关,而速度的变化是因为有加速度,而牛顿第二定律告诉我们,加速度是由物体所受的合外力产生的。 设一个质量为m的物体,在碰撞时候受到另一个物体对它的作用力F,在这个力的作用下做匀变速直线运动,时间由t变为t′,速度由v变为v′。 设一个质量为m的物体,在碰撞时候受到另一个物体对它的作用力F,在这个力的作用下做匀变速直线运动,时间由t变为t′,速度由v变为v′。 讨论与思考: 变式 这个量反映了力的作用对时间的积累效应,力越大,作用时间越长,物体动量增加的越多。 物体动量的变化率等于它所受的合外力。 精讲三、冲量 1、概念:力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。 2、定义式: I=Ft 单位:N·s 3、对冲量的理解 (1)冲量是过程量,反映了力对时间的积累效应。 求冲量一定要明确哪一个力在 ... ...