16.2动量和动量定理 (共28张PPT)
16.2动量和动量定理
高三年级 物理3-5 第2节 编者：高三物理组
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第十六章 动量守恒定律
第二节 动量和动量定理
【学习目标】
1、理解动量和冲量的概念，知道动量和冲量是矢量。
2、知道动量的变化也是矢量， 会正确计算一维的动量变化。
3、掌握动量定理， 并会应用它解决实际问题。
【学习重点】
1、动量和动能定理。
2、用动量定理求平均作用力。
【学习难点】
1、动量的变化的计算和动能定理的应用。
2、用动量定理解析生活现象。
【知识自主梳理】
一、动量
1、定义：运动物体的_____和它的_____的乘积叫做物体的动量。
2、表达 ：p＝_____。
3、单位：______________，符号__________。
4、方向：动量是矢量，它的方向与________方向相同。
二、动量的变化量
1、动量的变化：因为p＝mv，是矢量，只要m的大小，v的大小和v的方向三者中任何一个发生了_____，动量p就发生变化。
2、动量的变化量
(1)定义：物体在某段时间内________与________的矢量差(也是矢量)，Δp＝_________。
(2)Δp＝p′－p，此式为矢量式，若p′、p不在同一直线上时，要用______________定则(或矢量三角形定则)求矢量差，若在同一直线上，先规定正方向，再用正、负表示p、p′，可用Δp＝p′－p＝__________进行代数运算求解。
三、冲量
1、定义：_____与_______________的乘积叫力的冲量。
2、表达式：I＝_____
3、方向：冲量是矢量，冲量的方向与_____方向一致，冲量的方向跟__________的方向一致。
4、冲量的单位：在国际单位制中是“__________”， 符号“_____”
四、动量定理
1、内容：物体在一个过程始末动量的________等于它在这个过程中________的冲量。
2、表达式：____________________或 __________
16.2动量和动量定理 2
2014-2015学年第二学期 物理选修3-5导学案 编号：13 使用时间：2015.4 编写人：陈明生 审核人： 负责人： 班级： 小组： 姓名： 组内评价： 教师评价： §16.2动量和动量定理 导学案
【学习目标】1、理解动量、动量的变化及其矢量性，会正确计算做一维运动的动量的变化。
2、理解冲量的概念，理解动量定理的确切含义和表达式及其适用范围
3、能够利用动量定理解释有关现象和解决实际问题。
【学习重点】动量定理的推导、利用动量定理解释有关现象
【学习难点】1、如何正确理解合外力的冲量等于物体动量的变化；
2、如何正确应用动量定理分析打击和冲撞一类短时间作用的力学问题．
【学习过程】
一、动量
问题设计
一辆玩具小汽车向你驶来，碰了你一下，玩具小汽车可能被碰翻或者改变运动方向，假如一辆大汽车以同样的速度向你驶来，被碰翻的肯定不是大汽车„„.这说明运动物体产生的效果不仅与速度有关，而且与质量有关.请阅读课本“动量”和例题1，回答：
(1)什么是动量？动量的方向如何确定？
(2)如何正确地求解动量的变化量？动量变化量的方向如何确定？
二、动量定理
问题设计
如图1所示，一个质量为m的物体在碰撞时受到另一个物体对它的力是恒力F，在F作用下，经过时间t，速度从v变为v′，应用牛顿第二定律和运动学公式推导物体的动量改变量Δp与恒力F及作用时间t的关系.
延伸思考
运输易碎物品时包装箱内为什么放置碎纸、泡沫塑料等柔软填充物？
16.1动量和动量定理（课件）
16.1动量和动量定理
一、动量
1．定义
运动物体的__质量__和它的__速度__的乘积叫做物体的动量。
2．表达式
p＝__mv__。
3．单位
__千克米每秒__，符号__kg·m·s－1__。
4．方向
动量是矢量，它的方向与__速度的__方向相同。
二、动量的变化量
1．动量的变化
因为p＝mv是矢量，只要m的大小，v的大小和v的方向三者中任何一个发生了__变化__，动量p就发生变化。
2．动量的变化量
(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)，Δp＝__p′－p__。
(2)Δp＝p′－p，此式为矢量式，若p′、p不在同一直线上时，要用__平行四边形__定则(或矢量三角形定则)求矢量差，若在同一直线上，先规定正方向，再用正、负表示p、p′，可用Δp＝p′－p＝__mv－mv0__进行代数运算求解。
三、冲量
1．定义
__力__与__力的作用时间__的乘积叫力的冲量。
2．表达式
I＝__F·t__
3．方向
冲量是矢量，冲量的方向与__力的__方向一致，冲量的方向跟__动量变化__的方向一致。
4．冲量的单位
在国际单位制中是“__牛顿·秒__”， 符号“__N·s__”
四、动量定理
1．内容 物体在一个过程始末动量的__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__
3．动量定理的应用
碰撞时可产生冲击力，要增大这种冲击力就要设法__减少__冲击力的作用时间。要防止冲击力带来的危害，就要减小冲击力，设法__延长__其作用时间。
『判一判』
(1)动量大的物体惯性一定大。(×)
(2)物体的动量相同，其动能一定也相同。(×)
(3)做直线运动的物体速度增大时，动量的变化量Δp的方向与运动方向相同。(√)
(4)冲量是矢量，其方向与恒力的方向相同。(√)
(5)力越大，力对物体的冲量越大。(×)
第14讲 动量和动量定理—人教版高一物理下册复习讲义(机构用)
1 / 21 第十四讲 动量和动量定理
教学目标：
1．了解冲量的概念，会求力的冲量；
2．理解动量定理的确切含义和表达式，知道动量定理适用于变力；
3．会用动量定理解释现象和处理有关问题。
重点难点：
1．动量冲量的定义的理解；
2．动量定理的矢量性及动量定理理解。
知识模块：
模块一：动量
知识点1：动量
1.定义：物体的质量与速度的乘积叫动量
2.定义式：mvP 式中v取地球作参考系
3.方向： 动量是矢量，方向与瞬时速度v方向相同。
4.单位：千克·米/秒 记作smkg/
5.物理意义：速度是状态量，速度与质量乘积也是状态量。质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
6.动量变化是末动量与初动量之差，公式为12PPP它应是矢量之差，用平行四边形求出。方向由初动量指向末动量。 2 / 21 知识点2：冲量
1．定义：力F和作用时间ｔ的乘积，叫做力的冲量。 用字母I表示
2．公式： IFt
3．单位：牛·秒 记作
4．方向：冲量是矢量，方向是由力F的方向决定。
5．冲量的物理意义：冲量是力F在时间t内的积累效果。不是瞬时效果。
6．冲量的计算 ：FtI只适合于恒力计算冲量
知识点3：动量定理
1. 表述：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化
公式：00PPmvmvItt
2. 动量定理的意义
（1）力对时间的积累效果是物体的动量发生变化的原因。冲量是与作用过程有关的物理量，作用结果使物体的运动状态改变一定的量，所以力的冲量是动量变化（多少和方向）的原因。
（2）动量定理是矢量关系，冲量与动量变化不只是大小相等，方向也相同，动量变化的方向与合外力或合外力的平均力方向相同。（运算中要用矢量运算法则）
知识点4：应用动量定理的解题步骤
应用动量定理解决的两类题：一是已知冲量求动量变化；一是已知动量变化求冲量。
解题步骤是
（1）选择恰当的物体或物体系作为研究对象。
16.2动量和动量定理 3
课题 16.2动量和动量定理
学习目标 1、理解动量及动量定理表达式及含义
2、理解冲量的意义及表达式
3、培养逻辑思维能力，会应用牛顿第二定律推导动量定理
学习重难点 重点：动量的概念和动量定理
难点：动量的变化和动量定理的应用
学法指导
预习评价
1．动量及其变化
（1）动量的定义：物体的质量与速度的，称为(物体的)动量。记为，单位：读作“千克米每秒”。
理解要点：
①状态量：动量包含了“参与运动的物体”与“运动速度”两方面的信息，反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态，具有性。
②矢量性：动量的方向与方向一致。
（2）动量的变化量：
定义：若运动物体在某一过程的始、末动量分别为p和p′，则称：为物体在该过程中的动量变化。强调指出：动量变化△p是矢量。方向与相同。
2．用动量概念表示牛顿第二定律
假设一个物体在恒定的合外力作用下，做匀变速直线运动，在t时刻初速度为v，在t′时刻的末速度为v′，试推导合外力的表达式。用牛顿第二定律F=ma以及匀变速直线运动的公式自己推导。
3．动量定理
（1）内容：
（2）公式：
总结：表达式左边是物体从t时刻到t′时刻，右边是。此式表明，物体动量的变化量，不仅与力的大小和方向有关，还与时间的有关，力越大、作用时间越长，物体动量的变化量就越大。)(ttF这个量反映了力对时间的效应。
4．冲量：叫力的冲量。
课堂学习流程设计
【课程导学】
【范例精析】
例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？
例2、如图3所示、质量为m的小球以速度v0水平抛出，恰好与倾角为30°的斜面垂直碰撞，其弹回的速度大小与抛出时相等，则小球与斜面碰撞中受到的冲量大小是(设小球与斜面做用时间很短)
例3、质量是60kg的建筑工人不慎由脚手架上跌下，由于安全带的保护被悬挂起来，已知安全带长4.9m，缓冲时间为0.3s，求安全带受到的平均拉力
§16.2 动量和动量定理(二)教学反馈
教学反馈
李倩：晏老师上课，声音洪亮，教学目标明确，重难点突出，学生参与课堂的积极性很高，师生之间的多边互动活动很热烈，课堂效果很好。有一点建议，就是板书较少，如果将一些重要的结论公式写在黑板上，更能突出重点。
罗蕾：晏老师的课堂，师生之间的多边互动较多，课堂效果很好，重难点突出，达到了新课标的要求。用鸡蛋下落撞击硬地面和海绵的视频引入新课，也比较方便、贴切。但如果在课堂上实际做一做此实验，我想更能激发学生的学习的热情，效果应该比视频更好。
孙广志：晏老师的课堂，学生展示的比较多，能很好的培养学生语言的组织能力，展示思维过程的能力，同时能加强小组内的团结、小组间的竞争，能较好的激发学生学习的积极性。但与生活实际联系的不够，只有在开始引入课题的“鸡蛋下落撞击硬地面和海绵”的视频，在导学案“二、应用举例”第四问：“从教材P8（1）、（2）两式和本例题，我们能得到什么样的启示？这对我们生产生活有什么意义？”这两个部分涉及到了，如果能多联系实际生活中的问题，我想学生就会很好的体会到“科学知识来自于生活，服务于生活”的意识。
李玉华：晏老师的课堂，学生动手的地方很多，较好的锻炼了学生的动手能力，比如：组织学生独立探究“物体的动量变化与力的关系”，学生不仅只是得到一个关系，一个规律，而且在探究过程中，就解决了一大类问题，也就明白了动量定理能用了解决什么问题。学生活动较多，耗时就多，故本节课的时间很紧张，如果在预习导学部分，不由学生展示，而是问学生有没有问题，只针对问题做适当的补充、或就此引入课题，能为后面重要问题的讨论、探究、展示节省不少时间。
彭振宏：晏老师的课堂，总体情况较好，用导学案上课，组织学生进行分组讨论，组间交流，学生展示，相互质疑、释疑等，提高了课堂的效率。能抓住学生的错误、失误，让学生深入的讨论问题，从而让学生能深刻的掌握知识，灵活的运用知识。课堂容量较大，但组织的井然有序，学生参与课堂的积极性很高，从学生的展示，讨论，质疑，释疑等学习活动来看，本节课的教学目标已基本达到了。
选修16.2.2动量和动量定理(二)
1 2013—2014学年度下学期高二年级物理学科
导学单
（编写： 孟祥森、刘会、邹猛）
课题：选修16.2.2动量和动量定理（二）
课型：问题解决课 时间：2014年 月 日
学习目标： 1．理解动量和动量变化量及冲量的矢量性
2．理解动量定理的确切含义和表达式，知道动量定理适用于变力。
3．会用动量定理解释有关物理现象，并能掌握一维情况下的计算问题。
4.通过运用所学知识推导新的规律，培养学生学习的兴趣。激发学生探索新知识的欲望。
重点：理解动量定理的确切含义和表达式 难点：会用动量定理解释有关物理现象，并能掌握一维情况下的计算问题
问题导学
课前导学与新知探究：（20分钟）
问题一：质量为m的物体，在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始下滑．如图7－1所示．求在时间t内物体所受的重力、斜面支持力以及合外力给物体的冲量．
问题二：一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上．若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20 s，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少(取g=10 m/s2，不计空气阻力)？
问题三：采煤中有一种方法是用高压水流将煤层击碎将煤采下．今有一采煤水枪，由枪口射出的高压水流速度为v，设水流垂直射向煤层的竖直表面，随即顺煤壁竖直流下，求水对煤层的压强(水的密度为ρ)．
2 限时训练：（10分钟）
1．如图所示，p、p，分别表示物体受到冲量前、后的动量，短线表示的动量大小为15kg·m/s，长线表示的动量大小为30kg·m／s，箭头表示动量的方向．在下列所给的四种情况下，物体动量改变量相同的是( )．
A．①② B．②④ C. ①③ D. ③④
2、下列说法正确的是[ ]
A．动量的方向与受力方向相同
B．动量的方向与冲量的方向相同
C．动量的增量的方向与受力方向相同
动量和动量定理
1 第十四章 动量守恒定律
16.2动量和动量定理
【自主预习】
一、动量
(1)动量的定义：物体的质量和运动速度的乘积叫做物体的动量，记作p＝mv。动量是动力学中反映物体运动状态的物理量，是状态量。在谈及动量时，必须明确是物体在哪个时刻或哪个状态所具有的动量。
(2)动量的矢量性：动量是矢量，它的方向与物体的速度方向相同，服从矢量运算法则。
(3)动量的单位：动量的单位由质量和速度的单位决定。在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒，符号为kg·m/s。
(4)动量的变化Δp：
动量是矢量，它的大小p＝mv，方向与速度的方向相同。因此，速度发生变化时，物体的动量也发生变化。
设物体的初动量p＝mv，末动量p′＝mv′，则物体动量的变化
Δp＝p′－p＝mv′－mv。
由于动量是矢量，因此，上式是矢量式。
二、冲量
(1)定义：力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
(2)冲量是描述力在某段时间内累积效果的物理量。其大小由力和作用时间共同决定，是过程量，它与物体的运动状态没有关系，在计算时必须明确是哪一个力在哪一段时间上的冲量。
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：p′－p＝I或mv′－mv＝F(t′－t)
(3)理解
①它反映了物体所受冲量与其动量变化量两个矢量间的关系，式子中的“＝”包括大小相等和方向相同(注意I合与初末动量无必然联系)。
②式子中的Ft应是总冲量，它可以是合力的冲量，也可以是各力冲量的矢量和，还可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。
③动量定理具有普遍性，即不论物体的运动轨迹是直线还是曲线，作用力不论是恒力还是变力，几个力作用的时间不论是相同还是不同都适用。
④动量定理反映了动量变化量与合外力冲量的因果关系：冲量是因，动量变化是果。
(4)应用动量定理定性分析有关现象
由F＝Δpt可知：Δp一定时，t越小，F越大；t越大，F越小。
高中物理选修5-第一次课(动量与冲量、动量定理)
高中物理选修5-第一次课(动量与冲量、动量定理)
16．1 动量和冲量
教学目标：
1.理解冲量和动量的概念，知道它们的单位和定义；2．理解冲量和动量的矢量性，理解动量变化的概念；知道运用矢量运算法则计算动量变化，会正确计算一维的动量变化。
重点难点：动量和冲量的概念；动量变化量的计算
教学过程：
引入新课
[演示]取几颗弹丸，分发给学生传看。将一颗弹丸装入玩具手枪，一手持枪，一手持纸靶，沿平行于黑板的方向击发：弹丸穿透纸靶。接着，佯装再次装弹(不让学生知道实际是空膛)，声明：数到"三"时，开枪然后举枪指向某一区域的同学，缓缓地数出“一、二 、三”，不等枪响，手枪所指区域的同学即作出或抵挡或躲避的防御反应。
[讨论分析]师问：你们躲避什么?为什么要躲避?
生答：子弹，它有杀伤力.
师问：刚才传看弹丸时，为什么不躲不闪?
生答：没有速度的子弹，不具有杀伤力。
师问：空气中的气体分子具有很大的速度(可
达105m/s)，它们无时不在撞击着我们最珍贵也是最薄弱的部位—眼睛，为什么我们却毫不在乎?
生答：气体分子质量很小。
师问：手枪所指区域以外的同学，为什么没有作出防御反应?
生答：子弹不是射向他们。
[讨论总结]运动的物体能够产生一定的机械效果(如弹丸穿透纸靶)，这个效果的强弱取决于物体的质量和速度两个因素，这个效果只能发生在物体运动的方向上。 物理学家们为了描述运动物体的这一特性，引入动量概念。
进行新课
一、动量
1.定义：物体的质量与速度的乘积，称为物体的动量。
2.表达式：P=mv 动量与动能的关系：mpEk22
或 kmEp2
3.单位：千克米每秒，符号：kg·m/s。
4.理解要点：
(1)状态量：动量包含了“参与运动的物质”
与“运动速度”两方面的信息，反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态，具有瞬时性。
高中物理 第十六章 动量守恒定律 第2节 动量和动量定理(含解析)
第2节动量和动量定理
1．物体质量与速度的乘积叫动量，动量的方向与速度方向相同。
2．力与力的作用时间的乘积叫冲量，冲量的方向与力的方向相同。
3．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合力
的冲量，动量变化量的方向与合力的冲量方向相同。
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定则。
2．动量的变化量
(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)，Δp＝p′－p(矢量式)。
(2)动量始终保持在一条直线上时的动量运算：选定一个正方向，动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示，从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅代表方向，不代表大小)。
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。
1．自主思考——判一判 (1)动量的方向与速度方向一定相同。(√)
(2)动量变化的方向与初动量的方向一定相同。(×)
(3)冲量是矢量，其方向与力的方向相同。(√)
(4)力越大，力对物体的冲量越大。(×)
(5)若物体在一段时间内，其动量发生了变化，则物体在这段时间内的合外力一定不为零。(√)
2．合作探究——议一议
(1)怎样理解动量的矢量性？
提示：动量是物体的质量与速度的乘积，而不是物体的质量与速率的乘积，动量的方向就是物体的速度方向，动量的运算要遵守矢量法则，同一条直线上的动量的运算首先要规定正方向，然后按照正负号法则运算。