动量和动量定理课件优秀课件

合集下载

动量和动量定理 课件

动量和动量定理    课件
I合 mv ' mv
4.质量1kg的铁球从沙坑上方由静止释放,下落1s 落到沙子表面上,又经过0.2s,铁球在沙子内静 止不动。假定沙子对铁球的阻力大小恒定不变, 求铁球在沙坑里运动时沙子对铁球的阻力。 (g=10m/s2)
60N
动量与动能有什么区别?
动量 p=mv
矢 kg·m/s
若速度变化,
由加速度定义,得:
a v ' v
t
F m v ' v 联立可得:
t
=⊿p/⊿t
这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。
变形可得:
Ft mv ' mv
力与力的作用时间的乘积 叫力的冲量(I=Ft)
二、动量定理
1、内容:物体所受合外力的冲量等于物体的动量 变化,这就是动量定理。
Ft 2、m表v '达 式m:v
1.竖立放置的粉笔压在纸条的一端。要想把纸条从 粉笔下抽出,又要保证粉笔不倒,应该缓缓、小 心地将纸条抽出,还是快速将纸条抽出?说明理 由。
三、动量定理的定性应用
2.有一种杂技表演,一个人躺在地上,上面压一个质 量较大的石板。另一个人手持大锤狠狠地打到石板 上。问躺着的人是否会有危险?为什么?
用铁锤猛击放在“大力士”身上的大石块,大石块 受到很大的打击力而破裂, 但是,根据动量定理得 Ft mv1 mv0
一、动量
1、定义:物体的质量和速度的乘积,叫做物体的 2、动单量位p,:用千公克式·米表/秒示,为符号p=是mv kg·m/s ; 3、矢量性:动量的方向与该时刻速度的方向相同;
4、状态量:动量与“时刻”对应 5、相对性:与参考系的选择有关。 6、动量变化量p(动量变化、动量增量):
p = p' - p (矢量差)

动量和动量定理精ppt课件

动量和动量定理精ppt课件
⑴动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是 物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受 的合外力的冲量。
⑵动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量) 间的互求关系。
⑶实际上现代物理学把力定义为物体动量的变化率: ∑ F=Δp/ Δt (这也是牛顿第二定律的动量形式)
⑷动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下,各个矢
量必须以同一个规定的pp方t精选向版为正。
8
2.动量定理具有以下特点:
①矢量性:合外力的冲量∑F· Δt 与动量的变化量Δp均
为矢量,规定正方向后,在一条直线上矢量运算变为代数运算;
②相等性:物体在时间Δt内物体所受合外力的冲量等于物体 在这段时间Δt内动量的变化量;因而可以互求。
③独立性:某方向的冲量只改变该方向上物体的动量;
A、向下,m(v1-v2) C、向上,m(v1-v2)
B、向下,m(v1+v2) D、向上,m(v1+v2)
ppt精选版
13
例5 水平面上一质量为m的物体,在水平恒力F
作用下,由静止开始做匀加速直线运动,经时间t 后
撤去外力,又经过时间2t 物体停下来,设物体所受阻
力为恒量,其大小为(
C)
A.F B. F / 2 C. F / 3 D. F / 4
动量和动量定理
ppt精选版
1
• 在上一节我们学过,mv这个量是我们在 碰撞中所追寻到的守恒量,故mv这个量 具有特殊的含义。我们把这个量命名为 动量。
ppt精选版
2
一、动量概念及其理解
(1)定义:物体的质量及其运动速度的乘积称为
该物体的动量
p=mv
(2)特征:
①v为瞬时速度,故动量是状态量,它与某一时刻 相关;

16.2 动量和动量定理 精品课件

16.2 动量和动量定理 精品课件

V ′ = 30m/s P ΔP
P′
V = 20m/s
△p= P ʹ - P =-10kg.m/s
V ′ = 10m/s
P P′
ΔP
例1. 一个质量是 0.1 kg 的钢球,以 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 6 m/s 的速度水平向
左运动(如图),
规定正方向
动量变化的三种情况:
G
大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
5. 动量的变化量( Δ p)
(1) 定义:物体在某段时间内的末动量与初动量之矢量差
(2) 表达式: Δ p = P ʹ - P= mv ʹ - mv =mΔv
(3)同一直线上动量变化量的运算: m=1kg
V = 20m/s
△p= P ʹ - P = 10kg.m/s
•动 能
Ek= mv2/2
•标 kg·m2/s2 量 (J)
若速度变化, 则p一定变化
若速度变化, Ek不一定变化
动量与动能关系:
(1)由于动量是矢量,动能是标量,物体的动量变化时,动能不
一定变化;物体的动能变化时,其动量一定变化。
(2)大小关系:
EK
mv2 2
m2v2 2m
p2 2m
P2 EK 2m
规定正方向 Δ p = P ʹ - P=[(-8)-10 ]kg.m/s = -18 kg.m/s
负号表示Δ p方向与正方向方向相反, 方向竖直向上
规定正方向 Δ p = P ʹ - P=[8-(-10) ]kg.m/s = 18 kg.m/s
动量与动能有什么区别?
•动 p=mv 量
•矢 kg·m/s 量
p 2mEk

动量与动量守恒定律优秀课件

动量与动量守恒定律优秀课件

Fji i
tt 0 F id t= p p 0 d P im iv im iv 0 i
j Fij
因为作用时间相同,有:
t
(
t0
F i)d t m ivi m iv0 i
把作用力区分为外力和内力,则: FiFi外Fi内
t
(
t0
F i外 F i内 )d tm iv im iv i0
由于由于内力总是成对出现的,质点系内部作用力
和反作用力有相同的作用时间,作用力冲量与反作
用力冲量之和为零,则有
t
(
t0
F i 外 ) d tm iv im iv 0 iP iP 0 i
令 P m iv i P i 为系统的动量的矢量和,则
t
I ( t0
F i外 )dtPP 0 P
------矢量形式
例题3 煤粉从漏斗中以dm/dt的流速竖直卸落在沿平 直轨道行驶的列车中,列车空载时质量为M0,初速为 v0,求在加载过程中某一时刻t 的速度和加速度。(忽 略摩擦力)如果要使列车速度保持v0,应用多大的力 牵引列车?
I
a/b
(a-bt)dt
a2
/2b
0
由动量定理 Imv00 m a2 2bv0
一维运动用标量表示
二 质点系的动量定理
方法:先对每一个质点应用动量定理,然后求和.
对质点系中第 i 个质点应用动量定理,有:
tt0F idt= p p 0dP im ivim iv0i
Fj Fi
将上式对所有质点求和,得:
O 相当于 40kg 重物所受重力! □
t 0.019s
例题2 一颗子弹在枪筒内受合力为F = a – bt ,运行到枪 口刚好 F = 0 ,由枪口射出时速率为 v0 。 求:子弹在枪筒内运行的时间;子弹所受的 冲量;子弹的质量。 (a、b为常数、SI单位质)

《动量和动量定理》PPT课件

《动量和动量定理》PPT课件

动量与牛顿第二定律的联系
想一想 算一算 假设质量为 m 的一颗子弹射入墙那一刻的速
度为 vo ,射出的速度为 vt ,所用时间为 t ,墙对
子弹的作用力为一恒力 F ,那么 F 等于多少?
解答:
加速度
a vt vo
t
根据牛顿第二ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ律
a

F合 m

F m

vt vo F
tm
转换为 F mvt mvo t
动量定义:质量和速度的乘积叫做物体的动量。
公式: p mv M V
kg·m/s kg m/s
动量是矢量,方向与速度方向一致。
二、动量的变化p

1、动量变化的三种情况:
大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
2、同一直线上动量变化的运算:
P
P′
P
P′
P′
P′
ΔP
P′
P
ΔP P′
ΔP
先规定一个正方向,变矢量运算为代数运算 p = p' - p
的质量有关。
结论:
一个物体对另一个物体的作用本领 不仅与物体的质量有关还和物体的速 度有关。
动量概念的由来
在上节课探究的问题中,发现碰 撞的两个物体,它们的质量和速度的
乘积mv在碰撞前后很可能是保持不变 的,这让人们认识到mv这个物理量具
有特别的意义,物理学中把它定义为 物体的动量。
一. 动量
F t mvt mvo
三. 冲量
定义:力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
公式: I Ft
冲量是矢量,方向与作用力方向一致(恒力)
四.动量定理
内容:物体所受合外力的冲量等于它的动量 的改变量,这叫做动量定理。

动量和动量定理 课件

动量和动量定理    课件

二、冲量 1.定义:力与力的作用时间的乘积。 2.公式:I= F(t′-t) 。 3.单位: 牛·秒,符号是 N·s 。 4.矢量性:方向与力的方向相同。 5.物理意义:反映力的作用对时间的积累效应。 三、动量定理
1.内容:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这 个过程中所受力的冲量。
2.表达式:mv′-mv=F(t′-t)或 p′-p= I 。
对动量、冲量的理解
1.动量的性质 (1)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,动量的大小可用 p=mv 表示。 (2)矢量性:动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同。 (3)相对性:因物体的速度与参考系的选取有关,故物体 的动量也与参考系的选取有关。
2.冲量的性质 (1)过程量:冲量描述的是力的作用对时间的积累效应,取 决于力和时间这两个因素,所以求冲量时一定要明确所求的是 哪一个力在哪一段时间内的冲量。 (2)矢量性:冲量的方向与力的方向相同,与相应时间内物 体动量变化量的方向相同。 3.动量的变化量:是矢量,其表达式 Δp=p2-p1 为矢量式, 运算遵循平行四边形定则,当 p2、p1 在同一条直线上时,可规 定正方向,将矢量运算转化为代数运算。
[典例] 羽毛球是速度最快的球类运动之一,运动员扣杀羽 毛球的速度可达到 342 km/h,假设球飞来的速度为 90 km/h,运 动员将球以 342 km/h 的速度反向击回。设羽毛球质量为 5 g,击 球过程只用了 0.05 s。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所受重力的冲量、羽毛球的动 能变化量各是多少? [思路点拨] 解答本题时应注意以下两点: (1)求动量变化时要选取正方向,同时注意球的初速度与 末速度的方向关系。 (2)动能是标量,动能的变化量等于球的末动能与初动能 的大小之差。

动量和动量定理 课件

动量和动量定理   课件
力。(g取10 m/s2)
点拨:从同一高度下落,落到接触面上的初动量相同,又因为末
动量为0,所以动量变化量相同,但作用时间不同。根据动量定理可
求作用力。注意动量定理中的力是合力,而不仅是支持力。
解析:若规定竖直向上为正方向,则运动员着地(接触海绵或沙
坑)过程中的始、末动量为 p=mv=- 2ℎ, ′ = 0
所受力的冲量。
2.表达式:mv'-mv=F(t'-t),或p'-p=I。
3.适用条件:动量定理不仅适用于恒力,也适用于变力。
4.说明:对于变力的冲量,动量定理中的F应理解为变力在作用时
间内的平均值。
一、对动量的理解
1.动量的认识。
(1)动量是状态量,具有瞬时性,即p=mv中的速度v是瞬时速度。
(2)动量具有相对性,因物体的速度与参考系的选取有关,故物体
比运用牛顿运动定律及运动学规律求解简便。应用动量定理解题
的思路和一般步骤为
1.明确研究对象和研究过程。即明确对谁、对哪一个过程运用
动量定理解题。研究对象可以是一个物体,也可以是几个物体组成
的系统。系统内各物体可以保持相对静止,也可以相对运动。研究
过程可以是全过程,也可以是全过程中的某一阶段。
2.进行受力分析。只分析研究对象以外的物体施给研究对象的
生变化,物体的动量就发生变化。动量的变化用Δp表示,动量的变
化也叫作动量的增量。
(2)表达式:Δp=pt-p0,其中p0,pt分别是物体的初动量和末动量。
(3)计算方法:因为动量p是矢量,所以动量的变化Δp=pt-p0是矢量
式,在一般情况下,应当用平行四边形定则计算动量的变化。当初、
末动量在一条直线上时,可规定正方向,化矢量运算为代数运算。

动量和动量定理 课件

动量和动量定理  课件

二、冲量 1.定义:力与力的作用时间的乘积。 2.公式:I= F(t′-t) 。 3.单位: 牛·秒,符号是 N·s 。 4.矢量性:方向与力的方向相同。 5.物理意义:反映力的作用对时间的积累效应。 三、动量定理
1.内容:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这 个过程中所受力的冲量。
2.表达式:mv′-mv=F(t′-t)或 p′-p= I 。
对动量、冲量的理解
1.动量的性质 (1)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,动量的大小可用 p=mv 表示。 (2)矢量性:动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同。 (3)相对性:因物体的速度与参考系的选取有关,故物体 的动量也与参考系的选取有关。
2.冲量的性质 (1)过程量:冲量描述的是力的作用对时间的积累效应,取 决于力和时间这两个因素,所以求冲量时一定要明确所求的是 哪一个力在哪一段时间内的冲量。 (2)矢量性:冲量的方向与力的方向相同,与相应时间内物 体动量变化量的方向相同。 3.动量的变化量:是矢量,其表达式 Δp=p2-p1 为矢量式, 运算遵循平行四边形定则,当 p2、p1 在同一条直线上时,可规 定正方向,将矢量运算转化为代数运算。
[解析] (1)以羽毛球飞来的方向为正方向,则 p1=mv1=5×10-3×39.06 kg·m/s=0.125 kg·m/s p2=mv2=-5×10-3×334.62 kg·m/s=-0.475 kg·m/s, 所以动量的变化量 Δp=p2-p1=(-0.475-0.125)kg·m/s=-0.600 kg·m/s,所 以羽毛球的动量变化大小为 0.600 kg·m/s,方向与羽毛球飞来的 方向相反。
动量和动量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ理
一、动量及动量的变化 1.动量 (1)定义:物体的 质量和速度 的乘积。 (2)公式: p=mv。 (3)单位:千克·米/秒,符号:kg·m/s 。 (4)矢量性:方向与 速度的方向相同。运算遵守平行四边形 法则。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
动量和动量定理课件优秀课件
高空砸鸡蛋
鸡蛋从一米多高的地方落到地板上,肯定会 被打破,但如果在地板上放一块泡沫塑料垫,让 鸡蛋落到泡沫塑料上,结果鸡蛋却保持完好无损
报道1、1962年,一架“子爵号”客机,在 美国的伊利奥特市上空与一只天鹅相撞,客机 坠毁,十七人丧生。
报道2、1980年, 一架英国的“鸽式” 战斗机在威夫士地区 上空与一只秃鹰相撞, 飞机坠毁,飞行员弹 射逃生……
一个质量是0.1kg的钢球,以6m/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6m/s的速度水平向左运动(如图),碰撞前 后钢球的动量各是多少?碰撞前后钢球的动量变 化了多少?
二、动量的变化p
1、某段运动过程(或时间间隔)末状态的动量
p ' 跟初状态的动量p的矢量差,称为动量的变化
例:人在船上行走——人对船的作用力与船对人的反作 用力的冲量的矢量和等于零,但是人对船的作用力和船 对人的反作用力都做正功,使人和船的动能都增加。
思考与讨论
如果在一段时间内的作用力是一个变力,又该 怎样求这个变力的冲量?
公式I=Ft中的F必须取 F
平均值 F0
O
与 时 间 轴 之 间
动量定理的优点:不考虑中间过程,只考虑 初末状态。
如图所示,一个质量为0.18kg的垒球,以
25m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反 向水平飞回,速度大小变为45m/s,设球棒与 垒球的作用时间 为0.01s。求球棒对垒球的平 均作用力。
例3、关于冲量、动量及动量变化,下列说
法正确的是:
( AB )
2、单位:在国际单位制中,动量的单位是
千克·米/秒,符号是 kg·m/s ; 3、动量是矢量:方向由速度方向决定,动量的
方向与该时刻速度的方向相同; 4、动量是描述物体运动状态的物理量,是状态量; 5、动量是相对的,与参考系的选择有关。
注意:物体的动量,总是指物体在某一时刻的动 量,即具有瞬时性,故在计算时相应的速度应取 这一时刻的瞬时速度
(或动量的增量),即 p = p' - p
2、动量变化的三种情况:
大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
3、同一直线上动量变化的运算:
P
P′
P′
ΔP P′ P
P
P′
P′ ΔP
P′
ΔP
4、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
P′
ΔP
P
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
A. 冲量方向一定和动量变化的方向相同
B. 冲量的大小一定和动量变化的大小相同
C. 动量的方向改变,冲量方向一定改变
D. 动量的大小不变,冲量一定为0.
下列哪些论断是正确的? ( D ) (A) 某力F对物体没有做功,此力F对物体的 冲量必为零; (B) 如果物体的动能没有发生变化,此物体 的动量也不可能发生变化; (C) 静摩擦力可能做正功,也可能做负功, 但滑动摩擦力只能做负功; (D) 静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功, 也都可能做负功.
若速度变化, ΔEk可能为零
动量与动能间量值关系:
p 2mEk
1 Ek 2 pv
动量发生变化时,动能不一定发生变化, 动能发生变化时,动量一定发生变化
动量发 生变化
速度大小改变方向不变 速度大小不变方向改变 速度大小和方向都改变
动能改变 动能不变 动能改变
思考与讨论
在前面所学的动能定理中,我们知道,动能的 变化是由于力的位移积累即力做功的结果,那 么,动量的变化又是什么原因引起的呢?
所围的“面积”的大小表示对应时间t0 内,力F0的冲量的大小。
四、动量定理 1、内容:物体所受合外力的冲量等于物体的 动量变化,这就是动量定理。
2、表达式:Ftm v'm v或 I p
3、加深理解: 1)物理研究方法:过程量可通过状态量的变化来 反映; 2)表明合外力的冲量是动量变化的原因; 3)动量定理是矢量式,合外力的冲量方向与 物体动量变化的方向相同:
4、冲量是过程量,反映了力对时间的积累效应
思考与讨论 冲量与功有什么区别?
冲量 I=Ft
矢 量
N·S
力的时间积累 使动量发生变化

W= FS
标 量
N·m(J) 力的空间积累 使动能发生变化
1、作用力与反作用力:作用力的冲量与反作用力 的冲量总是等值、反向并在同一条直线上,但是 作用力的功与反作用力的功不一定相等。 2、内力:对物体系统内部,内力作用的冲量的 矢量和等于零,但内力的功的代数和不一定为零。
t =⊿p/⊿t
t
这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。
变形可得: Ftm v'm v
表明动量的变化与力的时间积累效果有关。
三、冲量
1、定义:作用在物体上的力和作用时间的乘
积,叫做该力对这个物体的冲量I,用公式表示 为 I=Ft
2、单位:在国际单位制中,冲量的单位是 牛·秒,符号是N·s 3、冲量是矢量:方向由力的方向决定,若为恒 定方向的力,则冲量的方向跟这力的方向相同
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。
牛顿第二定律推导动量的变化
质量为m的物体,在合力F的作用下,经过一段时 间t,速度由v 变为v’
分析:由牛顿第二定律知: F = m a
而加速度定义有: a v ' v
联立可得:F m v ' v
问题:小小飞禽何以能撞毁飞机这样的庞然大物?
动量概念的由来
在上节课探究的问题中,发现碰撞的两个物体,
它们的质量和速度的乘积mv在碰撞前后很可能是 保持不变的,这让人们认识到mv这个物理量具有
特别的意义,物理学中把它定义为物体的动量。
一、动量
1、定义:物体的质量和速度的乘积,叫做物体
的动量p,用公式表示为 p=mv
动量定理的适用范围 1、动量定理不但适用于恒力,也适用于随时间 变化的变力,对于变力,动量定理中的F应理解 为变力在作用时间内的平均值;
2、动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问 题,还可以解决曲线运动中的有关问题,将较难 的计算问题转化为较易的计算问题;
3、动量定理不仅适用于宏观低速物体,也适用 于微观现象和变速运动问题。
质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖 直向上弹回,与水平地面碰撞时间极短,离地 时速率为v2,在碰撞过程中,钢球动量变化为多 少?
思考与讨论 动量与动能有什么区别?
动量 动能
p=mv
矢 kg·m/s
量 (N·S)
Ek= mv2/2
标 量
kg·m2/s2
(J)
若速度变化,则 Δp一定不为零
相关文档
最新文档