16.2动量和动量定理_PPT课件
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16.2动量和动量定理-PPT课件
第13页，共18页。
讨论: 在动量变化量一定的情况下, F 与 t之间有什么关 系？
第14页，共18页。
船靠岸时边缘上的废旧轮胎
包装用的泡沫材料
第15页，共18页。
思考与讨论
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……
m vo vt t FF
第7页，共18页。
F = p t
mvt mvo =Ft
表明动量的变化与力的时间积累效果有关。
第8页，共18页。
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
1、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛·秒，符 号是N·s
2、冲量是矢量，方向与作用力方向一致（恒力）
第18页，共18页。
动、低速宏观、高速微观等普遍性
动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。
第11页，共18页。
例题2：P8
第12页，共18页。
动量定理的应用步骤
1、确定研究对象：一般为单个物体； 2、明确物理过程：受力分析，求出合外 力的冲量； 3、明确研究对象的初末状态及相应的动 量；
4、选定正方向，确定在物理过程中研究 对象的动量的变化； 5、根据动量定理列方程，统一单位后 代入数据求解。
问题：小小飞禽何以能撞毁飞机 这样的庞然大物？
第16页，共18页。
动量定理解释生活现象
由Ft=ΔP可知： ①△P一定，t短则F大，t长则F小；
——缓冲装置 ②t一定，F大则△P大，F小则△P小；
③F一定，t长则△P大，t短则△P小。
讨论: 在动量变化量一定的情况下, F 与 t之间有什么关 系？
第14页，共18页。
船靠岸时边缘上的废旧轮胎
包装用的泡沫材料
第15页，共18页。
思考与讨论
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……
m vo vt t FF
第7页，共18页。
F = p t
mvt mvo =Ft
表明动量的变化与力的时间积累效果有关。
第8页，共18页。
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
1、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛·秒，符 号是N·s
2、冲量是矢量，方向与作用力方向一致（恒力）
第18页，共18页。
动、低速宏观、高速微观等普遍性
动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。
第11页，共18页。
例题2：P8
第12页，共18页。
动量定理的应用步骤
1、确定研究对象：一般为单个物体； 2、明确物理过程：受力分析，求出合外 力的冲量； 3、明确研究对象的初末状态及相应的动 量；
4、选定正方向，确定在物理过程中研究 对象的动量的变化； 5、根据动量定理列方程，统一单位后 代入数据求解。
问题：小小飞禽何以能撞毁飞机 这样的庞然大物？
第16页，共18页。
动量定理解释生活现象
由Ft=ΔP可知： ①△P一定，t短则F大，t长则F小；
——缓冲装置 ②t一定，F大则△P大，F小则△P小；
③F一定，t长则△P大，t短则△P小。
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；
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)
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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
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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。
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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
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
物理人教版选修3-5 16.2动量和动量定理 课件(36张)
答案:可以用质量和速度的乘积(即动量)来描述。
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课前预习导学
KEQIAN YUXI DAOXUE
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
二、动量定理 1.冲量 (1)定义:物理学中把力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量。 (2)公式:I=F(t'-t)。 (3)矢量:冲量是矢量,它的方向跟力的方向相同。 (4)物理意义:冲量是反映力对时间累积效应的物理量,力越大,时间 越长,冲量就越大。
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二、冲量 活动与探究
1.冲量与功有哪些区别? 答案:(1)冲量是矢量,功是标量。 (2)由 I=Ft 可知,有力作用,这个力一定会有冲量,因为时间 t 不可能 为零。但是由功的定义式 W=Fscos θ 可知,有力作用,这个力却不一定做 功。 例如:在斜面上下滑的物体,斜面对物体的支持力有冲量的作用,但 支持力对物体不做功;做匀速圆周运动的物体,向心力对物体有冲量的 作用,但向心力对物体不做功;处于水平面上静止的物体,重力不做功,但 在一段时间内重力的冲量不为零。
(2)由动量和动能的关系式 p= 2mE������ 可知,动量大的物体动能不一 定大,还要考虑质量的大小。
(3)质量和速度大小相同的两个物体动能相同,但动量不一定相同, 因为动能是标量,而动量是矢量,动量大小相同,但方向可能不同。
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迁移与应用
例 1 关于物体的动量,下列说法中正确的是( ) A.运动物体在任一时刻的动量方向,一定是该时刻的速度方向 B.物体的加速度不变,其动量一定不变 C.动量越大的物体,其速度一定越大 D.物体的动量越大,其惯性也越大 解析:动量具有瞬时性,任一时刻物体动量的方向,即为该时刻的速 度方向,选项 A 正确。加速度不变,则物体速度的变化率恒定,物体的速 度均匀变化,故其动量也均匀变化,选项 B 错误。物体动量的大小由物体 质量及速度大小共同决定,不是由物体的速度唯一决定,故物体的动量 大,其速度不一定大,选项 C 错误。惯性由物体质量决定,物体的动量越 大,其质量并不一定越大,惯性也不一定越大,故选项 D 错误。 答案:A
高中物理人教版选修3-5 16.2动量和动量定理教学课件 (共19张PPT)
观看碰撞视频，解释现象。 1、应用动量定理解释安全气囊的作用。
2、轿车的发动机舱是越坚固越好？还是 适当柔软好？
ΔP == F合Δt
F一定时
知识要点： 1、冲量：I= Ft‘ – Ft = FΔt
矢量，方向与力相同 2、动量定理：Ft‘–Ft = FΔt = mv ‘-mv
矢量， 冲量 与 Δ P 同向 3、解释“缓冲”现象： 控制变量法
1.根据已知求解物块的加速度a？
2.根据牛顿第二定律，物块的加速度a可表示 为哪种形式？
3.求外力F的大小？
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，反向飞回，速度 的大小为45m/s。若球棒与垒球作用时间为 0.01s，球棒对垒球的平均作用力是多大？
1.动量
P＝ mv
单位： Kg.m/s 方向：矢量 ，与速度方向 相同
2.动量变化
ΔP = P ‘ – P
末 - 初 ΔP 也是矢量
1、D
2、ABCD
3、解：取水平向右为正方向。
动量变化为
ΔP = P ‘ – P = - 40 kg.m/s
练习：一物体质量为m ，在恒力作用下 （光滑地面），在时刻t 物体的速度为 v ，经一段时间 ，在时刻t' 物体的速度 为v '。求恒力F。
（g=10m/s）
解：取向上为正方向。
触网速度
方向向下，即V1= -8m/s
离网速度为 V2= 10 m/s
受力分析得 F合= F – G
由动量定理（F-mg） Δt = mV2 - mV1 所以
动量变化 一定
ΔP = F合Δt
F 与Δt成 反比
生活中“缓冲”的应用 “缓冲”小实验
人教版高二物理选修3-5课件：16.2动量和动量定理(共40张PPT)
t t
F m t' m v P v
三、冲量(I)
1、定义：力与力作用时间的乘积。 2、定义式： I=F·t 3、单位——牛·秒（N·S）
三、冲量
1、定义：力与力作用时间的乘积。
4、 注意：
2、定义式： I=F·t 3、单位——牛·秒（N·S）
1)冲量是矢量，其方向与恒力的方向相同。
2)冲量是过程量，是力对时间的积累效应。
1）大小变化（方向不变）； 2）方向变化（大小不变） ；
3）大小和方向都改变；
5、动量变化量（p）的计算： 1）初、未动量在一条直线上时：
方法： 设定正方向，将矢量运算转化成代数运算。
2）初、未动量不在同一直线上时： ----------------三角形法则 ΔP就是从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端的有向线段。
后钢球的动量有没有变化？变化了多少？方向如
何？
规定正方向
P’
P
p
5、动量变化量（p）的计算： 2）初、未动量不在同一直线上时： ----------------三角形法则
P′ ΔP
P
5、动量变化量（p）的计算：
2）初、未动量不在同一直线上时：--------三角形法则
P′ ΔP
P
ΔP就是从初动量的矢量末端指向末动量 的矢量末端的有向线段。
3、单位：
千克米每秒，符号是kg ·m/s
4、对动量的理解：
（1）矢量性： 其方向与V的方向一致。
（2）瞬时性： 是状态量。
（3）相对性： 动量与参考系的选择有关
二、动量的变化量（p）
1、定义：末动量p’跟初动量p的矢量差。 2、定义式：p = p’ – p= mv
3、 p的量性：
16.2-动量和动量定理.ppt
I=Ft的应用
2、质量为2Kg的物体A，放在光滑的水平面上， 受如图F=10N的力作用了10秒，则在此过程中 F的冲量大小是________，重力的冲量大小是 ___，支持力的冲量是____，合力的冲量是 ______，合力的冲量与各分量的关系是 。 （g=10m/s2）
p
2mEk
3.两个物体的质量之比m1:m2=1:2. （1）.若动能相等，则动量之比 p 1: p 2= . （2）.若动量相等，则动能之比 Ek1:Ek2= .
牛顿第二定律推导动量的变化
设置物理情景：质量为m的物体，在合外力F 的作用下，经过一段时间t，速度由v 变为v′， 如是图所示：
分析：由牛顿第二定律知： F = m a
而加速度定义有： 联立可得：F m 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 表明动量的变化与力的时间积累效果有关。
课堂练习
2、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 Ek= mv2/2 矢 量 标 量 若速度变化, kg· m/s （N· S） 则Δp一定不为零 kg· m2/s2
非弹性绳断
橡皮绳不断
思考与讨论
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 斗机在威尔士地区上 空与一只秃鹰相撞， 飞机坠毁，飞行员弹 射逃生……
问题：小小飞禽何以能撞毁飞 机这样的庞然大物？
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
16.2动量和动量定理PPT
应用举例
1 、用锤子使劲压钉子，就很难把钉 子压入木块中去，如果用锤子以一定的 速度敲钉子，钉子就很容易钻入木块， 这是为什么？ 分析：压铁钉与敲铁钉区别在于：压 铁钉时锤子是静止在铁钉上，敲铁钉时 ，铁锤以较大的速度与铁钉碰撞；压铁 钉时作用时间长，而敲铁钉作用时间短 ，致使铁钉受到的作用力不同．
v =v0
————F 作用了时间 t————
F F F F F F F
v =v t
F
v =v0
——— F 作用了时间 t
F
———
v =v t
F
分析：
由牛顿第二定律知：
F=ma
vt v0 而加速度： a t
整理得：
vt v0 F m t
Ft mvt mv0
冲量（I）
1、定义：在物理学中，物体受到的力与力的 作用时间的乘积叫做力的冲量。 2、表达式： I = F·t
3、单位：牛·秒（ N·s ）
4、矢量性：方向与力的方向相同。
• 因此，上式可以表述为：物体所受的 合外力的冲量等于物体动量的变化。
• 即 I=△P • 这个结论叫做动量定理
Ft mvt mv0
在动量变化相同的情况下，用较小的力作用较 长的时间，用较大的力作用较短的时间。
你能够再举一些应用动量定理的例子吗？
动量的变化量（ΔP） 1、定义：物体在某段时间内末动量与初动 量的矢量差(也是矢量)。 2、表达式 ：ΔP ＝P2 - P1 3、矢量性，其方向与△ V方向相同
学生活动：
例1：关于动量的概念，下列说法正确的是
(C D )
A．动量大的物体惯性一定大
B．动量大的物体运动一定快
C．动量相同的物体运动方向一定相同
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I=Ft W= FS
力的空间积累 N·m（J） 使动能发生变化
四.动量定理
内容：物体在一个过程始末的动量变化等于 它在这个过程所受力（合力）的冲量，这个 关系叫做动量定理。
理解：
公式： F合t
mvt mvo
1）表明合外力的冲量是动量变化的原因； 2）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： 3）动量定理的适用范围：恒力、变力、直线、曲 线运动、低速宏观、高速微观等普遍性
10.2 动量和动量定理
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
动量定义：质量和速度的乘积叫做物体的动量。
公式：
p m
MV
kg· m/s
kg m/s
动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。
例题2：P8
动量定理的应用步骤
1、确定研究对象：一般为单个物体； 2、明确物理过程：受力分析，求出合 外力的冲量； 3、明确研究对象的初末状态及相应的 动量；
4、选定正方向，确定在物理过程中研 究对象的动量的变化； 5、根据动量定理列方程，统一单位 后代入数据求解。
= p' - p
思考与讨论
动量与动能有什么区别？
矢 量 若速度变化, kg· m/s （N· S） 则Δp一定不为零
动量
p=mv
动能 Ek= mv2/2
标 量
kg· m2/s2
（J）
若速度变化, ΔEk可能为零
课堂练习
上
1、一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度 水平向右运动，碰到一块坚硬的障碍物后被 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？方向如何？
讨论:
在动量变化量一定的情况下, F 与 t之间有 什么关系？
船靠岸时边缘上的废旧轮胎
包装用的泡沫材料
思考与讨论
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„„
问题：小小飞禽何以能撞毁飞 机这样的庞然大物？
动量定理解释生活现象
由Ft=ΔP可知： ①△P一定，t短则F大，t长则F小； ——缓冲装置 ②t一定，F大则△P大，F小则△P小；
③F一定，t长则△P大，t短则△P小。
课堂练习
2、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？
公式：
I Ft
1、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛· 秒，符号是N·s 2、冲量是矢量，方向与作用力方向一致（恒力） 3、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应 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？ 对于变力，F取平均值
思考与讨论
冲量 功
冲量与功有什么区别？ 矢 量 标 量 N·S 力的时间积累 使动量发生变化
规定正方向
P′ P
ΔP
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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 V
0
，射出的速度为 Vt ，所用时间为 t ，墙
m
对子弹的作用力为一恒力 F
vo vt t
FF
，那么
F 等于多
少？
p F= t
mvt mvo =Ft
表明动量的变化与力的时间积累效果有关。
三. 冲量
定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
动量是矢量，方向与速度方向一致。 瞬时性，V是瞬时速度
二、动量的变化p 动量的变化等于末动量减去初动量 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′ ΔP P′ P P′ ΔP P′
ΔP 先规定一个正方向，变矢量运算为代数运算 p