1、第34講動(dòng)量、動(dòng)量定理 和動(dòng)量守恒定律,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,動(dòng)量、動(dòng)量定理 1.沖量 (1)定義:力和力的的乘積。 (2)公式:I=,適用于求恒力的沖量。 (3)方向:與相同。 2.動(dòng)量 (1)定義:物體的與的乘積。 (2)表達(dá)式:p=。 (3)單位:千克米/秒;符號(hào): kgm/s。 (4)特征:動(dòng)量是狀態(tài)量,是,其方向和方向相同。,作用時(shí)間,Ft,力的方向,質(zhì)量 速度,mv,矢量,速度,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,3.動(dòng)量定理 (1)內(nèi)容:物體所受合力的沖量等于物體。 (2)表達(dá)式:Ft=p=p-p;F既可以是恒力也可以是變力,沖量

2、是動(dòng)量變化的原因。 (3)矢量性:動(dòng)量變化量方向與的方向相同,可以在力的方向上用動(dòng)量定理。 4.動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系: 5.與牛頓第二定律的區(qū)別:牛頓第二定律所描述的是力的瞬時(shí)作用效果產(chǎn)生加速度,而動(dòng)量定理則表示了合外力在一段時(shí)間(過程)內(nèi)的作用效果改變了物體的動(dòng)量。,動(dòng)量的變化量,合力,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,1.(多選)恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上,如圖所示,由于地面對(duì)物體的摩擦力較大,物體沒有被拉動(dòng),則經(jīng)時(shí)間t,下列說法正確的是() A.拉力F對(duì)物體的沖量大小為零 B.拉力F對(duì)物體的沖量大小為Ft C.拉力F對(duì)物體的沖量大小是Ftcos D.合力對(duì)物體的沖量大小

3、為零,BD,解析:拉力F對(duì)物體的沖量大小為Ft,A、C錯(cuò)誤,B正確;合力對(duì)物體的沖量等于物體動(dòng)量的變化,即等于零,D正確。,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,2.質(zhì)量是60 kg的建筑工人,不慎從高空跌下,由于彈性安全帶的保護(hù),他被懸掛起來。已知安全帶的緩沖時(shí)間是1.2 s,安全帶長(zhǎng)5 m,g取10 m/s2,則安全帶所受的平均沖力的大小為() A.500 NB.600 N C.1 100 ND.100 N,C,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,1.動(dòng)量定理 (1)動(dòng)量定理表示了合外力的沖量與動(dòng)量變化間的因果關(guān)系;沖量是物體動(dòng)量變化的原因,動(dòng)量發(fā)生改變是

4、物體合外力的沖量不為零的結(jié)果。 (2)動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式,應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)需要規(guī)定正方向。 (3)動(dòng)量定理中的沖量是合外力的沖量,而不是某一個(gè)力的沖量。求合外力的沖量有兩種方法:一是先求所有外力的合力,再求合外力的沖量;二是先求每個(gè)力的沖量,再求所有外力沖量的矢量和。,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,2.動(dòng)量定理的應(yīng)用 (1)應(yīng)用I=p求變力的沖量:若作用在物體上的作用力是變力,不能直接用I=Ft求變力的沖量,但可以求物體動(dòng)量的變化p,等效代換變力的沖量I。 (2)應(yīng)用p=Ft求恒力作用下物體的動(dòng)量變化:若作用在物體上的作用力是恒力,可求該力的沖量Ft,等效代換動(dòng)量的

5、變化。,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,動(dòng)量守恒定律 1.守恒條件:系統(tǒng)或所受合外力為。 2.內(nèi)容、表達(dá)式 (1)p=p,的系統(tǒng)總動(dòng)量p等于的系統(tǒng)總動(dòng)量p。 (2)m1v1+m2v2=,相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng),作用前的動(dòng)量和等于作用后的動(dòng)量和。 (3)p1=-p2,相互作用的兩個(gè)物體動(dòng)量的變化量。 (4)p=0,系統(tǒng)為零。,不受外力,零,相互作用前,相互作用后,m1v1+m2v2,等大反向,總動(dòng)量的變化量,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,3.動(dòng)量守恒定律的適用條件 (1)前提條件:存在相互作用的物體系統(tǒng)。 (2)理想條件:系統(tǒng)不受外力。 (3)

6、實(shí)際條件:系統(tǒng)所受合外力為0。 (4)近似條件:系統(tǒng)內(nèi)各物體間相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)所受外力。如:碰撞、爆炸問題等。,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,1.如圖所示,質(zhì)量為M的小車A停放在光滑的水平面上,小車上表面粗糙。質(zhì)量為m的滑塊B以初速度v0滑到小車A上,車足夠長(zhǎng),滑塊不會(huì)從車上滑落,則小車的最終速度大小為(),C,解析:B滑上A的過程中,A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律得mv0=(M+m)v,解得 ,故C正確。,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,2.(多選)如圖所示,放在光滑水平桌面上的兩個(gè)木塊A、B中間夾一被壓縮的彈簧,當(dāng)彈簧被放開時(shí),它

7、們各自在桌面上滑行一段距離后飛離桌面落在地上。A的落地點(diǎn)與桌邊的水平距離為0.5 m,B的落地點(diǎn)與桌邊的水平距離為1 m,那么() A.A、B離開彈簧時(shí)的速度之比為12 B.A、B質(zhì)量之比為21 C.未離開彈簧時(shí),A、B所受沖量之比為12 D.未離開彈簧時(shí),A、B加速度之比為12,ABD,解析:A、B組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力,動(dòng)量守恒,A、B兩物體的落地點(diǎn)到桌邊的距離x=v0t,因?yàn)閮晌矬w的落地時(shí)間相等,所以v0與x成正比,故vAvB=12,即A、B離開彈簧時(shí)的速度之比為12。由0=mAvA-mBvB可知,mAmB=21。未離開彈簧時(shí),A、B受到的彈力相同,作用時(shí)間相同,沖量I=Ft也相

8、同。未離開彈簧時(shí),F相同,m不同,加速度 ,與質(zhì)量成反比,故aAaB=12。,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,1.動(dòng)量守恒定律的“五性” (1)矢量性:動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為矢量方程,解題時(shí)應(yīng)選取統(tǒng)一的正方向。 (2)相對(duì)性:各物體的速度必須是相對(duì)同一參考系的速度(如沒有特殊說明,要選地球這個(gè)參考系)。當(dāng)題設(shè)條件中各物體的速度不是對(duì)同一參考系時(shí),必須換成相對(duì)同一參考系。 (3)同時(shí)性:動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量,表達(dá)式中的p1、p2必須是系統(tǒng)中各物體在相互作用前同一時(shí)刻的動(dòng)量,p1、p2必須是系統(tǒng)中各物體在相互作用后同一時(shí)刻的動(dòng)量,不同時(shí)刻的動(dòng)量不能相加。 (4)系統(tǒng)性:研究的對(duì)象是相互作用的兩個(gè)或多個(gè)物體組成的系統(tǒng),而不是其中的一個(gè)物體,不能題中有幾個(gè)物體就選幾個(gè)物體。 (5)普適性:動(dòng)量守恒定律不僅適用于低速宏觀物體組成的系統(tǒng),還適用于接近光速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子組成的系統(tǒng)。,基礎(chǔ)夯實(shí)精準(zhǔn)歸納,題組突破強(qiáng)化提升,核心剖析歸納提升,2.動(dòng)量守恒定律的三種表達(dá)式及對(duì)應(yīng)意義 (1)p=p,即系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量p等于相互作用后的總動(dòng)量p。 (2)p=p-p=0,即系統(tǒng)總動(dòng)量的增量為0。 (3)p1=-p2,即兩個(gè)物體組成