动量冲量动量定理PPT课件-人教课标版.ppt
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1、动量 冲量 动量定理一、动量(一、动量(p p)1.定义:p=mv有大小和方向,是矢量.单位:kgms-1.2.物理意义:描述物体机械运动状态的物理量.3.动量变化:运算应用平行四边形定则.如果运动变化 在同一直线,那么选定一个正方向,动量变化运算便简化为代数运算:p=p2-p1=mv2-mv1.二、冲量(二、冲量(I I) 1.定义:I=Ft有大小和方向,是矢量.单位:Ns. 2.物理意义:描述力在某段时间内积累效应的物理量,是过程量. 3.冲量的计算:恒力的冲量可用I=Ft计算.变力指大小和方向改变的力、冲量不能用Ft计算.一般是根据动量定理,用动量改变量P来计算. 4.冲量是指某个力而言
2、,计算某一个力冲量与其他力无关.而求对一个物体的冲量一般指的是合外力冲量.三、动量定理三、动量定理 1.定理内容:物体所受合外力的冲量等于它动量的变化的表达式:Ft=mv-mv. 2.动量定理是根据牛顿第二定律F=ma、运动学公式v=v0+at和力F是恒定的情况下推导出来的.因此能用牛顿第二定律和运动学公式能解的恒力问题,凡不涉及加速度和位移的,用动量定理求解较为方便.同时要注意的是,动量定理也适用于随时间变化的变力问题. 3.牛顿第二定律的动量表达式为F=(p-p)/t,要用其解释一些生活中现象.(如玻璃杯落在水泥地摔碎而落在地毯上无事) 4.应用动量定理解题的步骤: (1)选取研究对象;
3、(2)确定所研究的物理过程及初、末状态; (3)分析研究过程中物体的受力情况; (4)根据动量定理形式,规定正方向; (5)解方程、统一单位、求解.【例1】如图5-1-1所示,质量为2kg的物体沿倾角为30高为h=5m的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中,求:(1)重力的冲量;(2)支持力的冲量;(3)合外力的冲量.(g=10m/s2)【解析】求某个力的冲量时,只有恒力才能用公式I=Ft,而对于变力一般用动量定理求解,此题物体下滑过程中各力均为恒力,所以只要求出力作用时间便可用I=Ft求解. 由牛顿第二定律F=ma得 下滑的加速度a=gsin=5m/s2.由s=(1/2)at2得下滑时间,
4、所以重力的冲量IG=mgt=2102=40Ns.支持力的冲量IF=Ft=mgcos30t=20 Ns,合外力的冲量IF合=F合t=mgsin30t=20Ns.【点评】某个力的冲量与合外力的冲量要注意区分.如5-1-2图,物重10N,放在桌面上静止不动,经历时间10秒钟,重力的冲量不是0而是IG=Gt=1010=100Ns.【例2】如图5-1-3把重物G压在纸带上,用一水平力缓缓拉动纸带,重物跟着一起运动;若迅速拉动纸带,纸带将会从重物下面抽出,解释这些现象的正确说法( )A.在缓缓拉动纸带时,重物和纸带间的摩擦力大B.在迅速拉动时,纸带给重物的摩擦力小C.在缓缓拉动时,纸带给重物的冲量可能大D
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