人教版选修3-5 第十六章 动量守恒定律 第2节 动量和动量定理 珲春二中 郑春植.

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1 人教版选修3-5 第十六章 动量守恒定律 第2节 动量和动量定理 珲春二中 郑春植

2 一、动量 1、概念： 在物理学中，物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。 2、定义式： p= m v 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： 动量方向与速度方向相同。 （2）瞬时性： 是状态量。 （3）相对性： 物体的动量与参照物的选择有关。中学阶段常以地球为参考系。

3 动量变化 例1. 质量 m=2kg,t0=0时,初速度v0 =10m/s. 初速度方向为正方向，初动量 p0= ___________
(1)如果加速度为 a=5m/s2 时 第1s末 动量 p1 = ___________ 第2s末 动量 p2 = ___________ (2)如果加速度为 a= - 5m/s2 时 第1s末 动量 p3 = ___________ 第3s末 动量 p4 = ___________

4 [导学探究]　如图所示，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′，推导物体的动量改变量Δp与恒力F及作用时间t的关系．

5 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（恒力的冲量）
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（恒力的冲量） 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 4、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应

6 例2 。 解:　物体沿斜面下滑的过程中，受重力、支持力和摩擦力的作用。冲量I＝Ft，是矢量． 重力的冲量 IG＝Gt＝mgt＝100 N·s， 方向竖直向下． 支持力的冲量 IFN＝FNt＝mgcos α·t＝80 N·s， 方向垂直于斜面向上． 摩擦力的冲量 IFf＝Fft＝μmgcos α·t＝16 N·s， 方向沿斜面向上．

7 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？
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？ t0 F t O F0

8 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。
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： 或 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： 合外力冲量的方向与合外力的方向或速度变化量的方向一致，但与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可成角度。

9 例3: 在水平力F＝30 N的作用下，质量m＝5 kg的物体由静止开始沿水平面运动．已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0
例3: 在水平力F＝30 N的作用下，质量m＝5 kg的物体由静止开始沿水平面运动．已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，若F作用6 s后撤去，撤去F后物体还能向前运动多长时间才停止？(g取10 m/s2)

10 解法一:　 撤去F前物体做匀加速运动的过程， 取水平力F的方向为正方向， 根据动量定理有(F－μmg)t1＝mv－0， 撤去F后，物体做匀减速运动的过程，根据动量定理有－μmgt2＝0－mv.

11 应用动量定理定量计算的一般步骤 (1)选定研究对象． (2)进行受力分析，确定初、末状态． (3)选定正方向，根据动量定理列出对应的方程分析求解．

12 例4：如图所示,静止在水平面上的A,B两个物体通过一根轻绳相连，A的质量为mA=2kg，B的质量为mB=1kg，物体A,B与水平地面间的动摩擦因数分别为µA ,µB，现在水平恒力F作用下，物体A,B由静止开始向右做匀加速运动，5秒末轻绳刚好被拉断，此时A,B的速度均为10m/s，此后A物体再运动10秒后静止，当A物体静止时，B物体的速度为多少？（g=10m/s2） A B F

13 物体的运动方向为正方向

14 1.(1)1.5 kg·m/s， 方向与羽毛球飞来的方向相反 (2)37.5 J 3. B 4. 700 N; 7000 N
《例题》答案 ： 1.(1)1.5 kg·m/s， 方向与羽毛球飞来的方向相反 (2)37.5 J 3. B N;　7000 N 《达标检测》答案 ： 1.BCD 2.CD 3.D 4.(1)2　 (2)10，方向竖直向上 1400 N;　7700 N 12，方向竖直向上

15 讨论： 求速度 F o F0 （2） F o F0 （1） F o F0 （4） F o F0 （3）

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