1.2动量定理-ppt课件（含视频） -（2019）新人教版高中物理选择性必修第一册.rar

1.21.2动量定理动量定理 第一章动量守恒定律情景引入情景引入问题：有些船和码头常悬挂一些老旧轮胎，主要的用途是减轻船舶靠岸时码头与船体的撞击。其中有怎样的道理呢？ 两个物体碰撞时，彼此间会受到力的作用，一个物体动量的变化和它所受的力有怎样的关系呢？新课教学新课教学 假定一个物体在光滑的水平面上受到恒力的作用，做匀变速直线运动。在初始时刻，物体的速度为v，经过一段时间t，它的速度为v。（1）求物体的加速度a（2）若物体的质量为m，则力F为多少？（1）（2）由牛顿第二定律知： （1）式表示：物体动量的变化率等于它所受的力。（2）式告诉我们：力越大、作用时间越长，物体的动量增加得越多。看来，F(t-t)这个量反映了力的作用对时间的积累效应。新课教学新课教学、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、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冲量I I，用公式表示为用公式表示为 I=FtI=Ft2 2、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛秒，符号是秒，符号是NsNs 3 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、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向跟这力的方向相同一、冲量一、冲量4、F-t图像的理解（1）若力与时间成线性关系变化，则可用平均力求变力的冲量（2）若给出了力随时间变化的图象如图所示，可用面积法求变力的冲量新课教学新课教学 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：u表明合外力的冲量是动量变化的原因；u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;u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。动量定理(theorem of momentum)二、动量定理请观察请观察运用动量定理解释现象在进行跳高或撑杆跳高比赛时，为什么要放上厚厚的海绵垫子？当运动员从高处落下时，速度逐渐增大，如果落到地面时与地面发生碰撞，作用时间很短，对人产生很大的冲力，有可能使人受伤。当人落在厚厚的海绵垫子上时，人从开始接触垫子到最后停止运动经历的时间延长，运动员所受的冲力明显减小，对运动员起到保护作用。请观察请观察运用动量定理解释现象在运输玻璃仪器等一些易碎物品时通常采取什么措施？为减小碰撞、震动时的冲击力，通常在易碎物品周围垫一些碎纸或棉花等比较柔软的东西。动量的变化量是一定的，垫上柔软的东西时，可使作用时间变长，此时相互作用力便会变小，故可起到保护作用。请观察请观察落地时屈膝下蹲运用动量定理解释现象在足球场上，你常看到运动员用头去顶球的现象，试设想如果迎面飞来的不是足球而是一块大石头，他们会用头去顶吗？不会动量的变化量是一定的，飞来的是石头时，由于作用时间变短，此时相互作用力便会变得很大，可能会出事故。新课教学新课教学 一个质量为0.18 kg 的垒球，以25 m/s的水平速度飞向球棒，被球棒击打后，反向水平飞回，速度的大小为45 m/s。若球棒与垒球的作用时间为0.002 s，球棒对垒球的平均作用力是多大？解：沿垒球飞向球棒时的方向建立坐标轴，垒球的初动量为垒球的末动量为由动量定理知垒球所受的平均作用力为负号表示力的方向与坐标轴的方向相反，即力的方向与垒球飞来的方向相反。做一做做一做 1、质量为m的钢球自高处下落，以速率 v1落地，竖直向上弹回，离地的速率为 v2，碰撞过程中合力对钢球的冲量的方向大小为( ) A. 向下，m(v1-v2) B. 向下，m(v1+v2) C. 向上，m(v1-v2) D. 向上，m(v1+v2)D解：以初速度方向为正，由动量定理，有冲量方向与合外力方向一致，与动量该变量方向一致。做一做做一做 2、质量是40kg的铁锤从5m高处落下，打在水泥桩上，与水泥桩撞击的时间是0.05s。撞击时，铁锤对桩的平均冲击力有多大？撞击前，铁锤只受重力作用，机械能守恒，因此可以求出打击前铁锤的速度v为撞击前，铁锤受到重力和桩对铁锤竖直向上的冲击力，撞击后铁锤的速度为0.设桩对铁锤的冲击力大小为F,取竖直向上的冲击力大小为F，取竖直向下为正方向，根据动量定理，有根据牛顿第三定律，铁锤对桩的平均冲击力的大小也为8400N，方向竖直向下要点总结要点总结