动量和冲量

第一节冲量和动量头球如果飞过来的不是足球,而是一个铅球呢，你敢不敢顶？为什么？运动物体的作用效果与物体的质量有关。结论：别人很慢地朝你投来一颗质量为20g的子弹来你敢不敢用手去接?如果子弹从枪里面发出来呢？运动物体的作用效果还与速度有关。结论：请大家阅读课文回答以下问题：1、什么是动量？2、动量用什么表示，定义式如何？3、动量的单位是什么，如何得出？4、动量是矢量还是标量，为什么？5、动量是过程量还是状态量，如何理解？(一)动量1.定义：质量m和速度v的乘积mv.动量通常用字母p表示。2.公式：p=mv3.单位:千克•米/秒（kg•m/s)。4.动量是矢量：动量的方向与速度方向相同。5.动量是状态量：反映物体某一时刻所处的运动状态。例1.下列情况中,物体动量不变的是A.在平直路面上匀速前进的汽车B.汽车在转弯过程中速度大小不变C.水平飞出的球撞到竖直墙面后又沿原路返回D.匀速直线运动的洒水车正在洒水.(A)1.动量变化就是在某过程中的末动量与初动量的矢量差。即p=p'p。(二)动量的变化2.动量的变化是矢量。其计算遵循平行四边形定则。在一维情况下（共线或平行），当规定了正方向后，可以把矢量运算简化成代数运算。3.动量的变化是过程量且是矢量。例2.一个质量是0.2kg的钢球，以2m/s的速度水平向右运动，碰到一块竖硬的大理石后被弹回，沿着同一直线以2m/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？vv′解：取水平向右的方向为正方向，碰撞前钢球的速度v=2m/s,碰撞前钢球的动量为p=mv=0.2×2kg·m/s=0.4kg·m/s.碰撞后钢球的速度为v′=-0.2m/s，碰撞后钢球的动量为：p'=mv'=0.2×2kg·m/s=0.4kg·m/sp=p'p=0.4kg·m/s0.4kg·m/s=0.8kg·m/s,且动量变化的方向向左.v′v45º45º例3.一个质量是0.2kg的钢球，以2m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上,入射的角度是45º，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度也是45º，速度大小仍为2m/s，用作图法求出钢球动量变化大小和方向？解：碰撞前后钢球不在同一直线运动，据平行四边形定则，以p'和p为邻边做平行四边形，则p就等于对解线的长度，对角线的指向就表示的方向：smkgsmkgppp/57.0/4.04.0)(2222方向竖直向上。45º△PP'P45º请大家阅读课文回答以下问题：1、什么是冲量？2、冲量用什么表示，定义式如何？3、冲量的单位是什么，如何得出？4、冲量是矢量还是标量，为什么？5、冲量是过程量还是状态量，如何理解？（三）冲量4.冲量是矢量，它的方向是由力的方向决定的。1.定义：力F和力的作用时间t的乘积Ft叫做力的冲量，通常用符号I表示冲量。2.定义式：I=Ft3.单位：冲量的国际单位是牛·秒(N·s)5.冲量是个过程量，是表示物体在力的作用下经历一段时间的累积效果的物理量。例题4.对于力的冲量，下列说法正确的是()A.力越大，力的冲量就越大;B.作用在物体上的力大，力的冲量不一定大;C.力与位移垂直时，力的冲量为零;D.物体在水平推力作用下,经一段时间t后仍处于静止状态，则此推力的冲量为零。B例题5.如右图所示，一物体在与水平方向成角的拉力F作用下匀速前进了时间t，则（）A.拉力F对物体的冲量大小为Ft;B.拉力F对物体的冲量大小为Ftsin;C.摩擦力对物体的冲量大小为Ftsin;D.合外力对物体的冲量大小为0。θFAD（四）动量与动能的联系与区别1.联系：KKmEpmvpmvE2,,2122所以2.区别：动能是标量，动量是矢量。例题6.以下关于动能和动量的关系正确的是:（）A.物体的动能改变，其动量一定改变;B.物体的动量改变，则其动能一定改变;C.动能是矢量，动量是标量;D.物体的速度不变，则动量不变，动能也不变。AD1.动量是状态量，冲量是过程量，课本上的Ft=mv有没有问题呢？2.以上两个量的单位也不一致，等号两边如何对应？动量定义：物体的质量和速度的乘积表达式：p=mv矢量单位：kg·m/s状态量方向同v方向运算遵循平行四边形定则a.描述物体运动状态(效果)的物理量b.v=pp(矢量)小结定义：力和力的作用时间t的乘积表达式：I=Ft矢量过程量方向同F方向遵循平行四边形定则a.表示力在时间上的积累效应b.指明哪个力在哪段时间的冲量c.与v无关冲量作业：1.练习一:(1),(2),(3).2.思考题：将质量为1kg的物体从h=5m高处以10m/s的速率水平抛出，不计空气阻力。求：1.整个过程中动量的变化；2.飞行过程中小球所受合力的冲量。