高中物理《動(dòng)量定理》課件1 （11張PPT）（魯科版選修3-5）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 gkxx精品課件 第1節(jié)動(dòng)量定理 第一章動(dòng)量守恒定律 gkxx精品課件 問(wèn)題1 當(dāng)大卡車與轎車以相同的速度行駛時(shí) 哪一輛車停下來(lái)更困難 問(wèn)題2 當(dāng)相同的兩輛轎車以不同的速度行駛時(shí) 速度大的還是速度小的轎車停下來(lái)更困難 gkxx精品課件 一 動(dòng)量和沖量1 動(dòng)量 定義 動(dòng)量p mv 動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一個(gè)狀態(tài)量 它與時(shí)刻相對(duì)應(yīng) 動(dòng)量是矢量 它的方向和速度的方向相同 單位 kgm s 動(dòng)量的變化 2 沖量 定義 恒力的沖量I Ft 沖量是描述力的時(shí)間積累效應(yīng)的物理量 是過(guò)程量 它與時(shí)間相對(duì)應(yīng) 沖量是矢量 它的方向由力的方向決定 不能說(shuō)和力的方向相同 如果力的方向在作用時(shí)間內(nèi)保持不變 那么沖量的方向就和力的方向相同 3 沖量的單位 Ns gkxx精品課件 二 動(dòng)量定理 1 動(dòng)量定理 物體所受合外力的沖量等于物體的動(dòng)量變化 即I p F t mv mv p 動(dòng)量定理表明沖量是使物體動(dòng)量發(fā)生變化的原因 沖量是物體動(dòng)量變化的量度 這里所說(shuō)的沖量必須是物體所受的合外力的沖量 動(dòng)量定理給出了沖量 過(guò)程量 和動(dòng)量變化 狀態(tài)量 間的互求關(guān)系 實(shí)際上現(xiàn)代物理學(xué)把力定義為物體動(dòng)量的變化率 F p t 這也是牛頓第二定律的動(dòng)量形式 gkxx精品課件 動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式 在一維的情況下 各個(gè)矢量必須以同一個(gè)規(guī)定的方向?yàn)檎?3 利用動(dòng)量定理解題的步驟 明確研究對(duì)象和研究過(guò)程 研究對(duì)象可以是一個(gè)物體 也可以是質(zhì)點(diǎn)組 如果研究過(guò)程中的各個(gè)階段物體的受力情況不同 要分別計(jì)算它們的沖量 并求它們的矢量和 進(jìn)行受力分析 研究對(duì)象以外的物體施給研究對(duì)象的力為外力 所有外力之和為合外力 研究對(duì)象內(nèi)部的相互作用力不影響系統(tǒng)的總動(dòng)量 不包括在內(nèi) 規(guī)定正方向 由于力 沖量 速度 動(dòng)量都是矢量 所以列式前要先規(guī)定一個(gè)正方向 和這個(gè)方向一致的矢量為正 反之為負(fù) 根據(jù)動(dòng)量定理列式求解 gkxx精品課件 寫出研究對(duì)象的初 末動(dòng)量和合外力的沖量 或各個(gè)外力的沖量的矢量和 以初速度v0平拋一個(gè)質(zhì)量為m的物體 t秒內(nèi)物體的動(dòng)量變化是多少 例1 解 因?yàn)楹贤饬褪侵亓?所以 p Ft mgt 本題用沖量求解 比先求末動(dòng)量 再求初 末動(dòng)量的矢量差要方便得多 因此可以得出規(guī)律 I和 p可以互求 當(dāng)合外力為恒力時(shí)往往用Ft來(lái)求 當(dāng)合外力為變力時(shí) 在高中階段我們只能用 p來(lái)求 gkxx精品課件 例2 關(guān)于沖量 動(dòng)量及動(dòng)量變化 下列說(shuō)法正確的是 A 沖量方向一定和動(dòng)量變化的方向相同B 沖量的大小一定和動(dòng)量變化的大小相同C 動(dòng)量的方向改變 沖量方向一定改變D 動(dòng)量的大小不變 沖量一定為0 ABC gkxx精品課件 水平面上一質(zhì)量為m的物體 在水平恒力F作用下 由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 經(jīng)時(shí)間t后撤去外力 又經(jīng)過(guò)時(shí)間2t物體停下來(lái) 設(shè)物體所受阻力為恒量 其大小為 F F 2 F 3 F 4 解 整個(gè)過(guò)程的受力如圖所示 對(duì)整個(gè)過(guò)程 根據(jù)動(dòng)量定理 設(shè)F方向?yàn)檎较?有 F f t f 2t 0 得f F 3 例3 gkxx精品課件 解 從圖中可知 物體所受沖量為F t圖線下面包圍的 面積 設(shè)末速度為v 根據(jù)動(dòng)量定理 F t p 有 F1t1 F2 t2 t1 mv 0 v F1t1 F2 t2 t1 m 如圖表示物體所受作用力隨時(shí)間變化的圖象 若物體初速度為零 質(zhì)量為m 求物體在t2時(shí)刻的末速度 例4 gkxx精品課件 如圖示 質(zhì)量為6kg的木板A靜止在光滑的水平面上 A板上有一質(zhì)量為2kg的木塊B A B之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 1 現(xiàn)在對(duì)A施加14N的水平推力F 作用4s后撤去該力 這時(shí)B剛好從A板上滑下 則這時(shí)A板的速度大小是 A 4m sB 7m sC 8m sD 9 3m s 解 B受到向右的摩擦力做勻加速運(yùn)動(dòng) 對(duì)B 由動(dòng)量定理 mgt mv2 v2 4m s 對(duì)A 由動(dòng)量定理 F mg t mv1 v1 8m s 或?qū)B系統(tǒng) 由動(dòng)量定理Ft mv1 mv2 v1 8m s 例5 gkxx精品課件 三 碰撞與緩沖的實(shí)例分析 問(wèn)題1 為什么駕駛汽車的駕駛員要系安全帶 安全氣囊作用是什么 問(wèn)題2 為什么運(yùn)動(dòng)員接籃球時(shí)手臂都有彎曲動(dòng)作 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全