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动量和动量定理高中物理(人教版)选修3-5第16章第2节陕西省宝鸡中学王广范§16.2动量和动量定理友情提示正确答案复习提问碰撞中的不变量是什么?是物体的质量m跟速度v的乘积,即mv.思考题§16.2动量和动量定理1.动量的定义是什么?2.动量在国际单位制中的单位是什么?3.动量是状态量还是过程量?4.动量是矢量还是标量?5.阅读了人类探究动量方向的历史后有何感想?6.动量改变量是矢量还是标量?PPP答:质量与速度的乘积,即P=mv.答:是状态量.答:是矢量,方向就是v的方向.答:是矢量.答:kg·m/s.的钢球,以6m/s的速度水平向右运动,碰到坚硬的墙壁后弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动(如图所示)。碰撞前后钢球的动量变化了多少?解析0.16/0.6/Pmvkgmskgms0.16/0.6/Pmvkgmskgms(-)负号表示△P的方向与正方向相反,即碰撞前后钢球动量改变的大小为1.2kg·m/s,方向水平向左。碰撞前后钢球的动量变化为0.16/0.16/1.2/PPPkgmskgmskgms§16.2动量和动量定理取水平向右为正方向,设碰撞前后钢球的动量分别为P、P′,则:PP′x实验一:鸡蛋落地的不同效果猜想:效果不同的原因是什么?§16.2动量和动量定理思路点拨:用牛顿第二定律和运动学公式推导学生探究:问题情景:假设一个质量为m的物体在恒定的合外力F作用下,做匀变速直线运动,在t时刻的速度为v,在t′时刻的速度为v′,试探究合外力F的表达式。Fvv’tt′理论探究理论探究问题情景:思路点拨:学生探究:教师评价:ttvva由牛顿第二定律可知maF由于tttppp,故tpFttppttmvvmttvvmF又加速度为所以思考与讨论:物体动量的变化率等于它所受合外力牛顿第二定律的另一种形式由变形得tFppPI末动量初动量合外力与作用时间乘积合力冲量动量变化§16.2动量和动量定理二.冲量(I)2.定义式:)(ttFtFI1.定义:力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。4.特点:①冲量是过程量②冲量是矢量3.单位:牛顿.秒(N·s)一.动量(P)§16.2动量和动量定理三.动量定理1.内容:物体动量的变化量等于物体所受合外力的冲量2.表达式:tFPPIP或直线运动、曲线运动;宏观、微观.单个物体、系统;②矢量性:PI和方向相同3.理解:③适用性:恒力、变力;①因果关系:④一定时,P△t越小F就越大,△t越大F就越小。冲量是动量变化的原因F一定时,△t越小△P就越小,△t越大△P就越大。△t一定时,△P越小F就越小,△t越大△P就越大。动量定理在生活中应用在△P一定时,往往通过减小△t以获得到较大的力F,通过增大△t以获得到较小的力F.在△t一定时,往往通过增大△P以获得到较大的力F,通过减小△P以获得到较小的力F.用所给器材探究细绳不断的方法。实验探究的垒球,以25m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后,反向水平飞回,速度的大小为45m/s。若球棒与垒球的作用时间为0.01s,球棒对垒球的平均作用力有多大?沙场练兵tFPP①是矢量式。tFPP②中的F是合力。友情提示的垒球,以25m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后,反向水平飞回,速度的大小为45m/s。若球棒与垒球的作用时间为0.01s,球棒对垒球的平均作用力有多大?沙场练兵解:取垒球飞来的方向为正方向,设垒球的初、末动量分别为P、P′则:0.1825/4.5/Pmvkgmskgms0.18(45)/8.1/Pmvkgmskgms由动量定理知垒球所受的平均作用力为:NNttPPF126001.05.41.8负号表示力的方向与正方向相反,即与垒球飞来的方向相反。垒球受平均作用力的大小为1260N。小结§16.2动量和动量定理1.定义:物体的质量跟速度的乘积。一.动量2.定义式:Pmv二.冲量2.定义式:)(ttFtFI1.定义:力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。三.动量定理1.内容:物体动量的变化量等于物体所受合外力的冲量2.表达式:tFPPIP或解释实验现象(教师演示):把一纸条放在桌面上,将胶水瓶放在纸条上,当快速抽出纸条时胶水瓶几乎不动;当缓慢抽出纸条时胶水瓶明显移动。书面作业:“问题与练习”3、4、6题课外作业:1.网上搜寻动量定理在工业、农业、国防、科技上的应用。高中物理(人教版)选修3-5第16章第2节王广范王广范
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