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课件网) 动 量 第一节 冲量与动量 题:一个静止于光滑水平面上的质量m=2kg的物体(如图),受到一个F=10N的水平向右恒力作用,试求: (1)、经过时间t=4s物体的速度v变为多大? (2)、如果要使此物体的速度从静止开始在 t =1s的时间内速度达到v (v = 20m/s),则应 将作用力变为多大? ( v = 20m/s ) ( F=40N ) ①物体在力F的作用下,由牛顿第二定律得出加速度a = F/m ② 由运动学公式得出速度:v=at = Ft/m 解决方法: v= Ft/m 提问:该例子说明了什么? 一、冲量 1、定义: 力F和力的作用时间t的乘积Ft叫做力的冲量。用符号“I”表示。 2、定义式: I=Ft 3、单位: 冲量的国际单位是牛·秒(N·s) 4、物理意义: 冲量是表示物体在力的作用下,经历一段时间的积累效应 (1)冲量是矢量。 (2)冲量是过程量 课堂练习 (2).变力的冲量(动量定理后) 6、冲量的计算: (1).恒力的冲量(分一个力和多个力) 5、性质: 课堂练习 1、对力的冲量,下列说法正确的是( ) A、力越大,力的冲量就越大 B、作用在物体上的力大,但力的冲量不一定大 C、力与位移垂直时,力的冲量为零 D、物体在水平推力F作用下,经过一段时间t后,仍处 于静止状态,则此推力的冲量为零 B 2、如图所示,在倾角为α=37o的斜面上,有一质量为5kg的物体沿斜面下滑,物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,求物体下滑2s的时间内,物体所受各力的冲量(g取10m/s2) 解:物体下滑过程中受重力、支持力和摩 擦力的作用 重力的冲量: IG=Gt=mgt=5×10×2N S=100N S 方向:竖直向下 支持力的冲量: IF=Ft=mgtcosα=80N S 方向:垂直于斜面向上 摩擦力的冲量: If=ft= mgtcosα=16N S 方向:平行于斜面向上 二、动量 二、动量 (1)动量是矢量。 1、定义: 物体的质量m和速度v的乘积mv叫做动量。用字母“p”表示。 2、定义式: p =mv 3、单位: 动量的国际单位是千克米每秒(kg m/s) 动量单位与冲量单位相同: 1N S=1 kg m/s 4、性质: (2)动量具有相对性。 (3)动量是一个状态量,具有瞬时性。 课堂练习 课堂练习 3、质量为60kg以1m/s速度步行的人和以800m/s速度飞行的质量为0.01kg的子弹,哪个动量大? 答案: 人 三、动量的变化 三、动量的变化 末动量P2 与初动量P1的矢量差,即ΔP=P2-P1 例题:如图,一个质量是0.1kg的钢球,以6 m/s的速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物后被 弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平 向左运动,碰撞前后钢球的动量有没有变 化?变化了多少? 运算规则: (1)初动量P1和末动量P2共线,用代数式运算。 (2)初动量P1和末动量P2不共线,用矢量式运算。 平行四边形定则。 巩固训练: A 5、质量为0.2kg的钢球,从某一高处落下,落地时速度大小为3m/s,与地面碰撞后,以同样大小的速度弹回,求钢球碰撞前后动量的变化量。 4、下列情况中,物体动量不变的是( ) A、在平直公路上匀速行驶的汽车 B、汽车在转弯过程中速度大小不变 C、水平飞出的球撞到竖直墙后又沿原路返回 D、匀速直线运动的洒水车正在洒水 解:取初速度方向为正方向 碰撞前:p1=mv1=0.2×3kg m/s=0.6 kg m/s 碰撞后:p2=mv2=-0.2×3kg m/s=-0.6 kg m/s P=P2-P1=(-0.6-0.6)kg m/s=-1.2 kg m/s 即 动量变化大小: P=1.2 kg m/s 方向:竖直向上 -- ... ...