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1、课件名称,16.6 用动量概念表示 牛顿第二定律,足球场上红队5号队员一个弧线型角球，早就埋伏在白队球门框旁的红队8号队员迅速插上，一个漂亮的“狮子摇头”把球顶进了白队的球门，场上一片欢呼。但是，如果飞来的是一块石块，那怕石块的质量比足球要小，人们敢去顶吗？显然不会那么去做。为什么呢？同学们能不能讲出些道理来？,【问题】,【观察与思考】,鸡蛋从一米多高的地方落到地板上，肯定会被打破，现在，在地板上放一块泡沫塑料垫，让鸡蛋落到泡沫塑料上，会看到什么现象？你能解释这种现象吗？,生活中的这些现象都是什么原理呢？,由牛顿第二定律知：F=m a,而加速度：,【问题】能否用动量的概念表示牛顿第二定律？,能
2、说出上式的物理意义吗？,这是牛顿第二定律的另一种表述,一、牛顿第二定律的动量表示,矢量式,【思考】对物体所受的合外力与其动量之间的关系，叙述正确的是：A、物体所受的合外力与物体的初动量成正比B、物体所受的合外力与物体的末动量成正比C、物体所受的合外力与物体动量变化量成正比D、物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比,D,【问题】你对冲量有怎样的理解？,上式还可整理得：,上式右边是动量的变化量，那么左边有什么物理意义呢？,是过程量。,二、冲量,1、概念：,力F和时间t的乘积叫做力F在这一段时间内的冲量。,2、定义式：I=Ft,3、单 位：,牛秒，符号是NS,4、对冲量的理解：,（2）过程性
3、,（1）矢量性,运算遵循平行四边形定则,（3）绝对性,力的冲量与参照物的选择无关,例1、质量为m的物体A受如图所示F的力作用了ts，物体始终保持静止，则在此过程中（）,A、F 的冲量大小为F t cos600,B、F 的冲量大小为 0,C、F 的冲量大小为 F t,D、合力的冲量为 0,思考：重力的冲量和地面对物体的支持力的冲量各为多少？,CD,答案：mgt和(mg-F)t,请说出 的物理意义,1、内容：物体所受合力的冲量等于物体动量的变化,三、动量定理,2、表达式：,想一想：动量定理适用于恒力，是否也适用于变力？对于变力的情况，应怎么理解式中的F？试举例说明。,动量定理适用于恒力，也适用于变
4、力；对于变力，式中的F应理解为变力在作用时间里的平均值。如铁锤钉钉子。,3、应用,答案：I=P=2mv.,思考1：质量为m的物体，沿半径为R的轨道以速率v做匀速圆周运动。求物体所受的合外力在半周期内的冲量。,思考2：以速度V0水平抛出一个质量为1kg的物体，若在抛出后5s钟落地,求它后3s内动量的变化。,答案：P=mgt=30kgm/s,根据上述,你可归纳出什么结论？,例2、如图，用0.5kg的铁锤把钉子钉进木头里去，打击时铁锤的速度v=4.0m/s，如果打击后铁锤的速度变为零，打击的作用时间是0.01s，求铁锤钉钉子的平均作用力。,解析：取铁锤作为研究对象，铁锤受到钉子的作用力为F，取竖直向
5、下为正方向，则由动量定理得：（mg-F)t=0-m v F=mv/t+mg=(200+5)N=205N即铁锤受到的作用力为205N，方向向上；依据牛顿第三定律，铁锤钉钉子的平均作用力为205N，方向向下。,4、运用动量定理解题步骤：（1）确定研究对象；（2）明确研究过程，对研究对象进行受力分析。（3）找出物体的初末状态并确定相应的动量；（4）选定正方向；（5）根据动量定理列方程求解；（6）对结果进行必要的分析。,【注意】1、动量定理可由牛顿第二定律以及加速度的定义式导出，故它是牛顿第二定律的另一种形式，但是两者仍有很大区别：（1）牛顿第二定律是一个瞬时关系式，它反映某瞬时物体所受合外力与加速度之间关系（仅当合外力为恒定不变时，a为恒量，整个过程与某瞬时是一致的）；（2）而动量定理是研究物体在合外力持续作用下，在一段时间里的累积效应，在这段时间内，物体的动量获得增加2、应用动量定理时，应特别注意F t为矢量，是矢量差，而且F是合外力3、对于变力的情况，动量定理中的 F 可看成是变力在作用时间内的平均值,
