1、課件名稱,16.6 用動量概念表示 牛頓第二定律,足球場上紅隊(duì)5號隊(duì)員一個弧線型角球，早就埋伏在白隊(duì)球門框旁的紅隊(duì)8號隊(duì)員迅速插上，一個漂亮的“獅子搖頭”把球頂進(jìn)了白隊(duì)的球門，場上一片歡呼。但是，如果飛來的是一塊石塊，那怕石塊的質(zhì)量比足球要小，人們敢去頂嗎？顯然不會那么去做。為什么呢？同學(xué)們能不能講出些道理來？,【問題】,【觀察與思考】,雞蛋從一米多高的地方落到地板上，肯定會被打破，現(xiàn)在，在地板上放一塊泡沫塑料墊，讓雞蛋落到泡沫塑料上，會看到什么現(xiàn)象？你能解釋這種現(xiàn)象嗎？,生活中的這些現(xiàn)象都是什么原理呢？,由牛頓第二定律知： F = m a,而加速度：,【問題】 能否用動量的概念表示牛頓第二定

2、律？,能說出上式的物理意義嗎？,這是牛頓第二定律的另一種表述,一、牛頓第二定律的動量表示,矢量式,【思考】對物體所受的合外力與其動量之間的關(guān)系，敘述正確的是： A、物體所受的合外力與物體的初動量成正比 B、物體所受的合外力與物體的末動量成正比 C、物體所受的合外力與物體動量變化量成正比 D、物體所受的合外力與物體動量對時(shí)間的變化率成正比,D,【問題】你對沖量有怎樣的理解？,上式還可整理得：,上式右邊是動量的變化量，那么左邊有什么物理意義呢？,是過程量。,二、沖量,1、概念：,力F和時(shí)間t的乘積叫做力F在這一段時(shí)間內(nèi)的沖量。,2、定義式：I=Ft,3、單 位：,牛秒，符號是NS,4、對沖量的理解

3、：,（2）過程性,（1）矢量性,運(yùn)算遵循平行四邊形定則,（3）絕對性,力的沖量與參照物的選擇無關(guān),例1、質(zhì)量為m的物體A受如圖所示F的力作用了ts，物體始終保持靜止，則在此過程中（ ）,A、 F 的沖量大小為F t cos600,B、 F 的沖量大小為 0,C、 F 的沖量大小為 F t,D、合力的沖量為 0,思考：重力的沖量和地面對物體的支持力的沖量各為多少？,CD,答案：mgt和(mg - F )t,請說出 的物理意義,1、內(nèi)容： 物體所受合力的沖量等于物體動量的變化,三、動量定理,2、表達(dá)式：,想一想：動量定理適用于恒力，是否也適用于變力？對于變力的情況，應(yīng)怎么理解式中的F？試舉例說明。

4、,動量定理適用于恒力，也適用于變力； 對于變力，式中的F應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間里的平均值。如鐵錘釘釘子。,3、應(yīng)用,答案：I= P=2mv.,思考1：質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的軌道以速率v做勻速圓周運(yùn)動。求物體所受的合外力在半周期內(nèi)的沖量。,思考2：以速度V0水平拋出一個質(zhì)量為1kg的物體，若在拋出后5s鐘落地,求它后3s內(nèi)動量的變化。,答案：P=mgt=30kgm/s,根據(jù)上述,你可歸納出什么結(jié)論？,例2、如圖，用0.5kg的鐵錘把釘子釘進(jìn)木頭里去，打擊時(shí)鐵錘的速度v=4.0m/s，如果打擊后鐵錘的速度變?yōu)榱悖驌舻淖饔脮r(shí)間是0.01s，求鐵錘釘釘子的平均作用力。,解析：取鐵錘作為研究對象

5、，鐵錘受到釘子的作用力為F，取豎直向下為正方向，則由動量定理得： （ mg - F)t= 0-m v F= mv/t+mg = (200+5)N = 205N 即鐵錘受到的作用力為205N，方向向上；依據(jù)牛頓第三定律，鐵錘釘釘子的平均作用力為205N，方向向下。,4、運(yùn)用動量定理解題步驟： （1）確定研究對象； （2）明確研究過程，對研究對象進(jìn)行受力分析。 （3）找出物體的初末狀態(tài)并確定相應(yīng)的動量； （4）選定正方向； （5）根據(jù)動量定理列方程求解； （6）對結(jié)果進(jìn)行必要的分析。,【注意】 1、動量定理可由牛頓第二定律以及加速度的定義式導(dǎo)出，故它是牛頓第二定律的另一種形式，但是兩者仍有很大區(qū)別： （1）牛頓第二定律是一個瞬時(shí)關(guān)系式，它反映某瞬時(shí)物體所受合外力與加速度之間關(guān)系（僅當(dāng)合外力為恒定不變時(shí)，a為恒量，整個過程與某瞬時(shí)是一致的）； （2）而動量定理是研究物體在合外力持續(xù)作用下，在一段時(shí)間里的累積效應(yīng)，在這段時(shí)間