1.1 动量和动量定理（25张PPT）课件 2024-2025学年高二物理鲁科版（2019）选择性必修第一册

(课件网) 第一章 动量和动量定理 第1节 动量和动量定理 鸡蛋从高处落到硬盘子里会破。如果从相同高度落到较厚的软垫上会破吗？ 在游乐园开碰碰车，当运动的车去碰静止的车，运动的车总质量越大，车速越大，静止的那辆车会被撞得越远。 碰撞的效果与碰撞物体的速度、质量有关。 用两根长度相同的线绳，分别悬挂两个完全相同的钢球 A、B，且两球并排放置。拉起 A 球，然后放开，该球与静止的 B 球发生碰撞。观察球B每次上升的最大高度。 观察小球的碰撞 将小球A拉起的高度越高，碰撞前B球的速度就越大，B球上升越高。 A B A B 将球A换成不同质量的钢球，分别拉到同一高度释放， 再观察球B每次上升的最大高度。 从相同高度释放不同质量的钢球A，A球质量越大，B球上升越高； 对于同一被碰球，其上升的高度与碰撞球的质量和碰前速度有关。 A B A B 1.定义：物体质量与速度的乘积，用p表示 单位：kg·m/s 矢量性：动量是矢量，方向与该时刻的速度方向相同。 瞬时性：通常说物体的动量是物体在某一时刻或某一位置的动量，动量是一个状态量。 相对性：动量与参考系的选择有关。通常情况下指物体相对地面的动量。 知识点一：动量 2.对动量的理解 物体在运动过程中，当速度的大小或方向变化时，动量会发生变化。 同一物体沿同一直线运动，一段时间速度由v1变为v2，则这段时间内动量变化量 动量变化量也是矢量，其方向和速度的变化量方向相同。 动量的变化量： p1 p2 Δp p1 Δp p2'′ p1 p1′ Δp 3.动量变化量 p1 p2 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 p1 p2 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。 试讨论以下几种运动的动量变化情况： 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 ①汽车做匀速直线运动 ②运动员做自由下落 动量方向时刻改变， 大小随时间推移而变化 动量方向时刻改变， 大小不变 ④飞椅做匀速圆周运动 ③篮球做抛体运动 动量 动能 物理意义 描述机械运动状态的物理量，都是状态量 定义式 p＝mv Ek＝mv2 标矢性 矢量 标量 换算关系 4.动量与动能 例题：如图所示，一质量为 58 g 的网球以 30 m/s的速率水平向右飞行，被球拍击打后，又以 30 m/s的速率水平返回。被球拍击打前后，球的动量分别是多少？球的动量的变化量是多少？ 解：以向右为正向。 由题意知：m=58 g=0.058 kg v1=30 m/s， v2=-30 m/s 被球拍击打前: p1=mv1=0.058×30 kg·m/s=1.74 kg·m/s， 方向水平向右 被球拍击打后: p2=mv2=0.058×（-30） kg·m/s=-1.74 kg·m/s， 方向水平向左。 动量变化量: Δp=p2-p1=-1.74 -1.74 kg·m/s=-3.48 kg·m/s， 方向水平向左。 球被击打前后，虽然动量的大小没有变化，但动量的方向发生了改变，因此动量发生了变化。负值表示其方向与选定的正方向相反。 先选取正方向，正方向的选定是任意的。 物理情景1：设一质量为m的物体，初速度为v1，在合力恒为F的力的作用下，经过一段时间t，速度变为v2，如图所示：求动量的变化 表明动量的变化与力的作用对时间的积累效果有关。 则有： 即： v1 v2 由牛顿第二定律： 物体的加速度： 冲量 1.冲量：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，用符号I表示。 单位：牛·秒(N·s) ①冲量是矢量，方向与力方向相同（适用于恒力）。 ②冲量是过程量，它描述的是力作用在物体 上的时间累积效应。 I = Ft 知识点二：动量定理 F-t图像面积意义：反映了力对物体冲量，且有正负之分。 t/s 4 3 2 1 0 2 4 6 10 8 F 作用于物体上的合外力等于物体动量的变化率。这是牛顿第二定律的另一种表述。 在变力的作用下，动量定理仍然成立。对于变力，动量定理中的F应理解为变 ... ...