用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律

1、116.6用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律2 光滑桌面上有兩光滑桌面上有兩1 1、2 2兩個(gè)小球。兩個(gè)小球。1 1球的質(zhì)量為球的質(zhì)量為0.3 0.3 kgkg，以速度，以速度8 m/s8 m/s跟質(zhì)量跟質(zhì)量0.1 kg0.1 kg的靜止的的靜止的2 2球發(fā)生碰球發(fā)生碰撞，碰撞后撞，碰撞后2 2球的速度變?yōu)榍虻乃俣茸優(yōu)? m/s9 m/s，1 1球的速度變?yōu)榍虻乃俣茸優(yōu)? 5 m/sm/s，方向與原來相同。根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，曉明，方向與原來相同。根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，曉明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾項(xiàng)猜想。對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾項(xiàng)猜想。（1 1）碰撞后）碰撞后2 2球獲得了速度

2、，是否是球獲得了速度，是否是1 1球把速度傳球把速度傳遞給了遞給了2 2球？球？（2 2）碰撞后）碰撞后2 2球獲得了動(dòng)能，是否是球獲得了動(dòng)能，是否是1 1球把動(dòng)能傳球把動(dòng)能傳遞給了遞給了2 2球？球？（3 3）請你根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)猜想：有一個(gè)什么物）請你根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)猜想：有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，理量，在這次碰撞中，2 2球所增加的這個(gè)量與球所增加的這個(gè)量與1 1球所球所減小的這個(gè)量相等？請計(jì)算表明。減小的這個(gè)量相等？請計(jì)算表明?！締栴}思考問題思考】3 無論哪一種形式的碰撞，碰撞前后物體無論哪一種形式的碰撞，碰撞前后物體mv mv 的矢的矢量和保持不變。量和保持不變。 mv mv

3、很可能具有特別的物理意義。物理學(xué)中把它很可能具有特別的物理意義。物理學(xué)中把它定義為動(dòng)量，用字母定義為動(dòng)量，用字母p表示表示p=mv. . 有關(guān)動(dòng)量的發(fā)展史：最先提出動(dòng)量具有守恒性思有關(guān)動(dòng)量的發(fā)展史：最先提出動(dòng)量具有守恒性思想的是法國科學(xué)家笛卡兒想的是法國科學(xué)家笛卡兒 ，把運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速，把運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速率的乘積叫做動(dòng)量，忽略了動(dòng)量的方向性。率的乘積叫做動(dòng)量，忽略了動(dòng)量的方向性。 16681668年，惠更斯明確提出動(dòng)量的守恒性和方向性。年，惠更斯明確提出動(dòng)量的守恒性和方向性。 牛頓把笛卡兒的定義做了修改，明確的用物體的牛頓把笛卡兒的定義做了修改，明確的用物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量更清

4、楚的表示動(dòng)量的守質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量更清楚的表示動(dòng)量的守恒性和方向性恒性和方向性4 在物理學(xué)中什么叫動(dòng)量？它的單位是什么？你是在物理學(xué)中什么叫動(dòng)量？它的單位是什么？你是怎樣理解動(dòng)量這個(gè)概念？怎樣理解動(dòng)量這個(gè)概念？是是狀態(tài)狀態(tài)量。量。一、動(dòng)量一、動(dòng)量1、概念：、概念：在物理學(xué)中，物體的在物理學(xué)中，物體的質(zhì)量質(zhì)量m和和速度速度v的乘積叫做的乘積叫做動(dòng)量動(dòng)量。2、定義式：、定義式： p= m v3、單位：、單位：千克米每秒，符號(hào)是千克米每秒，符號(hào)是kg kg m/sm/s4、對(duì)動(dòng)量的理解：、對(duì)動(dòng)量的理解：（2 2）瞬時(shí)性）瞬時(shí)性（1 1）矢量性）矢量性運(yùn)算遵循平行四邊形定則運(yùn)算遵循平行四邊形定則

5、（3 3）相對(duì)性）相對(duì)性物體的動(dòng)量與物體的動(dòng)量與參考系參考系的選擇有關(guān)的選擇有關(guān)閱讀教材回答下列問題閱讀教材回答下列問題5mpmvEK22122kmEp2討論一下動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系討論一下動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系1. 1.動(dòng)量和動(dòng)能都是描述物體運(yùn)動(dòng)過程中的某一狀態(tài)動(dòng)量和動(dòng)能都是描述物體運(yùn)動(dòng)過程中的某一狀態(tài)2.2.動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量 動(dòng)量發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能不一定發(fā)生變化，動(dòng)量發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能不一定發(fā)生變化，動(dòng)能發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)量一定發(fā)生變化動(dòng)能發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)量一定發(fā)生變化3.3.定量關(guān)系定量關(guān)系動(dòng)量發(fā)動(dòng)量發(fā)生變化生變化速度大小改變方向不變速度大小不變方向改變速度大小和方向都改變動(dòng)能改

6、變動(dòng)能改變動(dòng)能改變動(dòng)能改變動(dòng)能不變動(dòng)能不變6二、動(dòng)量的變化二、動(dòng)量的變化1.1.定義：物體的末動(dòng)量與初動(dòng)量之矢量差叫定義：物體的末動(dòng)量與初動(dòng)量之矢量差叫做物體動(dòng)量的變化做物體動(dòng)量的變化. .2.2.表達(dá)式：表達(dá)式：P=mv. .說明：說明：動(dòng)量的變化等于末狀態(tài)動(dòng)量減初狀態(tài)的動(dòng)動(dòng)量的變化等于末狀態(tài)動(dòng)量減初狀態(tài)的動(dòng)量，其方向與量，其方向與v v的方向相同的方向相同. .動(dòng)量的變化也叫動(dòng)量的增量或動(dòng)量的改變動(dòng)量的變化也叫動(dòng)量的增量或動(dòng)量的改變量量. .78試討論以下幾種運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量變化情況。試討論以下幾種運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量變化情況。物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)物體做

7、平拋運(yùn)動(dòng)物體做平拋運(yùn)動(dòng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)量大小、方向均不變動(dòng)量大小、方向均不變動(dòng)量方向不變，大小隨時(shí)間推移而增大動(dòng)量方向不變，大小隨時(shí)間推移而增大動(dòng)量方向時(shí)刻改變，大小隨時(shí)間推移而增大動(dòng)量方向時(shí)刻改變，大小隨時(shí)間推移而增大動(dòng)量方向時(shí)刻改變，大小不變動(dòng)量方向時(shí)刻改變，大小不變9例例1、一個(gè)質(zhì)量是、一個(gè)質(zhì)量是0.1kg的鋼球，以的鋼球，以6m/s的速度水的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到一個(gè)堅(jiān)硬物后被彈回平向右運(yùn)動(dòng)，碰到一個(gè)堅(jiān)硬物后被彈回,沿著同一沿著同一直線以直線以6m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng)（如圖），碰撞的速度水平向左運(yùn)動(dòng)（如圖），碰撞前后鋼球的動(dòng)量各是多少？碰撞前后鋼球的動(dòng)量前后鋼球

8、的動(dòng)量各是多少？碰撞前后鋼球的動(dòng)量變化了多少？變化了多少？1011例例2、一質(zhì)量為、一質(zhì)量為0.5kg的木塊以的木塊以10m/s速度沿傾角速度沿傾角為為300的光滑斜面向上滑動(dòng)（設(shè)斜面足夠長）的光滑斜面向上滑動(dòng)（設(shè)斜面足夠長）, 求求木塊在木塊在1s末的動(dòng)量末的動(dòng)量 和和3s內(nèi)的動(dòng)量變化量的大?。績?nèi)的動(dòng)量變化量的大?。浚╣=10m/s2）v0300答案：答案：2.5 kg m/s 7.5 kg m/s思考：在運(yùn)算動(dòng)量變化量時(shí)應(yīng)該注意什么？思考：在運(yùn)算動(dòng)量變化量時(shí)應(yīng)該注意什么？1213FFv0 v F F 作用了時(shí)間作用了時(shí)間 t t 由牛頓第二定律知：由牛頓第二定律知： F = m a加速度：

9、加速度：tvva0tvvmF0整理得：整理得：Ftmvmv0三、動(dòng)量定理三、動(dòng)量定理即：即：141.沖量（I）：在物理學(xué)中，物體受到的力與力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量。2.公式：I=Ft 單位牛秒（NS）3.注意：沖量是矢量，作用力的方向不變時(shí)其方向與力的方向相同。 沖量是過程量，是力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)。 4.動(dòng)量定理：物體在一個(gè)過程始末的動(dòng)量變化等于它在這個(gè)過程中所受力的沖量。三、動(dòng)量定理三、動(dòng)量定理Ipp 15Ipp 5.對(duì)動(dòng)量定理的理解： p一定一定時(shí)，時(shí)， F 與與t成反比；成反比； F一定一定時(shí)，時(shí)，p與與t成正比；成正比； t一定時(shí)，一定時(shí)，F(xiàn)與與p成正比。成正比。 公式中力公式中

10、力F指物體受到的指物體受到的合力合力。 當(dāng)力是變力時(shí)，當(dāng)力是變力時(shí)，F(xiàn)指變力的指變力的平均值平均值。6.動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的區(qū)別與聯(lián)系？Ftp 16練習(xí)1一個(gè)質(zhì)量是0.2kg的鋼球，以2m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到一塊豎硬的大理石后被彈回，沿著同一直線以2m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng)，碰撞前后鋼球的動(dòng)量有沒有變化？變化了多少？vv17（1）確定研究對(duì)象； （2）明確研究過程，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析； （3）選定正方向；（4）找出物體的初末狀態(tài)并確定相應(yīng)的動(dòng)量； （5）根據(jù)動(dòng)量定理列方程求解；運(yùn)用動(dòng)量定理解題步驟：18194.一質(zhì)量為100g的小球從0.8m高處自由下落到一個(gè)軟墊上，若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了0.2s，則這段時(shí)間內(nèi)軟墊對(duì)小球的沖量為（g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力） 20應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例用錘子使勁壓釘子，就很難把釘子用錘子使勁壓釘子，就很難把釘子壓入木塊中去，如果用錘子以一定的壓入木塊中去，如果用錘子以一定的速度敲釘子，釘子就很容易鉆入木塊速度敲釘子，釘子就很容易鉆入木塊，這是為什么？，這是為什么？2122把重物G壓在紙帶上，用一水平力緩緩拉動(dòng)紙帶，重物跟著物體一起運(yùn)動(dòng)，若迅速拉動(dòng)紙帶，紙帶將會(huì)從重物下抽出，解釋這些現(xiàn)象的正確說法是( )C DC DA 在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)