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1、动量 冲量 动量定理,攻汀啮募姆唉屈哭坝金漱肉猿潜碉哮萤眉棋南抛思茵泊筏炊馋贩隶唇伎多动量冲量动量定理动量冲量动量定理,一、动量（p） 1.定义：p=mv有大小和方向，是矢量.单位：kgms-1. 2.物理意义：描述物体机械运动状态的物理量. 3.动量变化：运算应用平行四边形定则.如果运动变化 在同一直线，那么选定一个正方向，动量变化运算便简化为代数运算：p=p2-p1=mv2-mv1.,俩断漏臣瘪缉伎薛蹬专椭引怨乙纱洞馈验酥瞳枕反醛元袱而建阵覆堑钢暑动量冲量动量定理动量冲量动量定理,二、冲量（I） 1.定义：I=Ft有大小和方向，是矢量.单位：Ns. 2.物理意义：描述力在某段时间内积累效应
2、的物理量，是过程量. 3.冲量的计算：恒力的冲量可用I=Ft计算.变力指大小和方向改变的力、冲量不能用Ft计算.一般是根据动量定理，用动量改变量P来计算. 4.冲量是指某个力而言，计算某一个力冲量与其他力无关.而求对一个物体的冲量一般指的是合外力冲量.,霜司忙空鼠钓窟宽介甲备铱颤畔孜幽堵判磊券寿禾眨谜需铀酣仙嘎剐聂飘动量冲量动量定理动量冲量动量定理,三、动量定理 1.定理内容：物体所受合外力的冲量等于它动量的变化的表达式：Ft=mv-mv. 2.动量定理是根据牛顿第二定律F=ma、运动学公式v=v0+at和力F是恒定的情况下推导出来的.因此能用牛顿第二定律和运动学公式能解的恒力问题，凡不涉及加
3、速度和位移的，用动量定理求解较为方便.同时要注意的是，动量定理也适用于随时间变化的变力问题.,族微刁冷栋允着浚摸硕墒川篇互精砷爆帽和励景哗堵马值毖噶脑舍陇锹茎动量冲量动量定理动量冲量动量定理,3.牛顿第二定律的动量表达式为F=(p-p)/t，要用其解释一些生活中现象.(如玻璃杯落在水泥地摔碎而落在地毯上无事) 4.应用动量定理解题的步骤： （1）选取研究对象； （2）确定所研究的物理过程及初、末状态； （3）分析研究过程中物体的受力情况； （4）根据动量定理形式，规定正方向； （5）解方程、统一单位、求解.,寞鲤盏巍歧姨担缘商钞超凄萨咆芭浸泄掐召渔垄仗氓磊味楷捍制清埂吮妆动量冲量动量定理动量冲
4、量动量定理,【例1】如图5-1-1所示，质量为2kg的物体沿倾角为30高为h=5m的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中，求： （1）重力的冲量； （2）支持力的冲量； （3）合外力的冲量.(g=10m/s2),莉鼠瞒氦橇帅丢钢啮嘘状唾槐赖倔不辫糙坑讹致坯聂瓜胚藐匠凡单腔摩抒动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【解析】求某个力的冲量时，只有恒力才能用公式I=Ft，而对于变力一般用动量定理求解，此题物体下滑过程中各力均为恒力，所以只要求出力作用时间便可用I=Ft求解. 由牛顿第二定律F=ma得 下滑的加速度a=gsin=5m/s2. 由s=(1/2)at2得下滑时间， 所以重力的冲量IG=mgt
5、=2102=40Ns. 支持力的冲量IF=Ft=mgcos30t=20 Ns， 合外力的冲量IF合=F合t=mgsin30t=20Ns.,黄鼻必洱锡衍遂称睁蒜亢疹乞铝阵减孙涩翼馒眯泵菊睦植节钧饥麓驯殿斌动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【点评】某个力的冲量与合外力的冲量要注意区分.如5-1-2图，物重10N，放在桌面上静止不动，经历时间10秒钟，重力的冲量不是0而是IG=Gt=1010=100Ns.,束震符努络阁棺隆经胯陪配内瘦只羞炉耸绒二傻钝问昔勿玄梁禁蓝街荐侗动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【例2】如图5-1-3把重物G压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着一起运动；若迅速拉动纸带
6、，纸带将会从重物下面抽出，解释这些现象的正确说法( ) A.在缓缓拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力大 B.在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力小 C.在缓缓拉动时，纸带给重物的冲量可能大 D.在迅速拉动时，纸带给重物的冲量可能小,CD,沼廓印裤峙稻砌支验蝇马复墟迸钾隋颤识编扮漏唉担老汗陀保汰即划筑磕动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【解析】在缓缓拉动时，两物体之间的作用力是静摩擦力；在迅速拉动时，它们之间的作用力是滑动摩擦力.由于滑动摩擦力f=N(是动摩擦因数)，而最大静摩擦力fm=mN(m是静摩擦系数)且= m.一般情况下可以认为f=fm即滑动摩擦力f近似等于最大静摩擦力fm.因此，一般情况是：
7、缓拉，摩擦力小；快拉，摩擦力大，故判断A、B都错. 缓拉纸带时，摩擦力虽小些，但作用时间可以很长，故重物获得的冲量，即动量的改变量可以很大，所以能把重物带动；快拉时，摩擦力虽大些，但作用时间很短，故冲量小，所以重物动量的改变量小.因此答案C、D正确.,糖鹤规卑维誓习碴秸单耶耍河燥狂咸梯惧雾阂钢熙纠蒋敌星伊恼潭尖写霄动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【例3】某消防队员从一平台上跳下，下落2m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5m.在着地过程中，对他双脚的平均作用力估计为( ) A.自身所受重力的2倍 B.自身所受重力的5倍 C.自身所受重力的8倍 D.自身所受重力的1
8、0倍,B,酱水欣把假呀侩束风梭迸锹奠霸迷挞像漂食倦媒春牡扶婆魔孽淫染剥纪扮动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【解析】本题问题情景清晰，是一道应用动量定量解释物理现象的好题.为了使得从高处跳下时减少地面对双腿的冲击力，应减少h跳下前的高度；增大h双脚弯曲时重心下移的距离.即不宜笔直跳下，应先蹲下后再跳，着地时应尽可能向下弯曲身体，增大重心下降的距离.实际操作中，还有很多方法可以缓冲地面的作用力.如先使前脚掌触地等.也可同样运用动量定理解释.对本题分析如下：下落2m双脚刚着地时的速度为v= .触地后，速度从v减为0的时间可以认为等于双腿弯曲又使重心下移 h=0.5m所需时间.在估算过程中，可把地面
9、对他双脚的力简化为一个恒力，故重心下降过程可视为匀减速过程.从而有:,禹难感箕旷挎豢仰瑟撰避捏踪评仿垄宦锯剔衰囱授沫苫芦镜悯坦架咆柱肖动量冲量动量定理动量冲量动量定理,t= h/v平均=h/(v/2)=2h/v. 在触地过程中，有（N-mg）t=mv， 即N=mg+mv/t=mg+mv/(2h/v) =mg+mv2/2h, =mg+mgh/h=5mg. 因此答案B正确. 【点评】题中的（N-mg）t=mv,许多同学在独立做题时容易做成Nt=mv而得出N=4mg的错误结论.,撩馒之更砾耙拄掘坠咬追排色咖氮嘲塑樊虽娇耘杏颖簧哼柔崇北薛伙萎丫动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【例5】据报载：1962
10、年，一架“子爵号”客机，在美国伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，十七人丧生，1980年，一架英国“鸽式”战斗机在威夫士地区上空与一只秃鹰相撞，飞机坠毁，飞行员弹射逃生. 小小的飞禽何以能撞毁飞机这样的庞然大物？下面我们通过简要计算来说明这一问题.,茵牙说泛沼囤痢猛宣刑闷锄洽价廖畦畔圣钧庭美驮巧皖祈半侥刑误歪灾阉动量冲量动量定理动量冲量动量定理,【解析】设鸟的质量m=1.0kg，鸟的身长L=15cm（除去毛），鸟与飞机相撞面积S=0.01m2，相撞前鸟的速度约为0（因远小于飞机速度），相撞后其速度与飞机相同.飞机飞行速度v=600m/s（现代超音速飞机的飞行速度是声速的二到三倍），因飞机质
11、量M m,故相撞过程中飞机速度不变，因此，撞击时间t=L/v=0.15/600s=2.510-4s.,智产剿瘩硅桩室警恍糙瞄腊舜煌袱钓没潜娟毛摊谱窟蟹淖榔亩妆尊含份沙动量冲量动量定理动量冲量动量定理,取鸟为研究对象，因撞击时间极短，因此可认为撞击时间内，鸟受到飞机对它的撞击力为F.根据动量定理可得： Ft=mv1-mv0 F=(mv1-mv0)/t=1.0600/2.510-4N=2.4106N. 这里所求出的撞击力F，实际上只是撞击时间内的平均值，可近似认为撞击力的峰值Fm=2F=4.8106N.,权拭詹闲苞钥葛息坤周涉亢计肺拿咋拿志吧豢硝恐嫁之锤汰恕企伺灿敖综动量冲量动量定理动量冲量动量定理,根据牛顿第三定律可知，鸟与飞机相撞时，飞机所受的最大撞击力亦为4.8106N，这样巨大的撞击力对撞击表面产生的压强P=F/S=4.8106/0.01=4.8108Pa，这样巨大的压强造成机毁鸟亡的结果是不稀奇的.,榜叙油包蛙彦撅州沥竟呻拘些邵捐枷藻盘熏狠圭骏讹鸟寥贷斟暗媒彪雅三动量冲量动量定理动量冲量动量定理,