课件15张PPT。 16.6用动量概念表示
牛顿第二定律观察并思考1、纸拉瓶子实验
2、鸡蛋下落实验问题情景1:
一个质量m=5kg的物体。在光滑的水平面上以初速度v0=10m/s运动,现加一水平力F,使vt=30m/s。求在下列表中不同的力作用下t分别为多少?1、冲量(I):在物理学中,物体受到的力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。I=F ·t,单位—牛·秒(N ·s)
它是矢量,方向与力的方向相同。 zxxk
例2、一个质量m=5Kg的物体。在光滑的水平面上以初速度v0=20m/s运动,现作用一力F,使其静止。求在下列表中不同的力作用下t分别为多少?上式可以表述为:物体所受的合外力的冲量等于物体动量的变化。即I=△P,这个结论叫做动量定理。动量定理: 质量为M 的物体在水平恒力F 的作用下,经过时间t,速度由v0 变为 vt,讨论:
1、动量定理和牛顿运动定律有什么关系呢?2、如果F为变力动量定理还成立吗?应怎么理解?【分析】
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. 动量定理的应用之一:定性解释生活中的物理现象动量定理的应用之二:定量计算实际问题请同学们看课本P22例题,总结出应用动量受恒定理解题的一般步骤:利用动量定理解题步骤
⑴明确研究对象和研究过程
⑵进行受力分析,明确各力作用的时间(计算它们的冲量)
⑶规定正方向
⑷写出研究对象的初、末动量(用正、负值表示)以及合外力的冲量
⑸根据动量定理列式求解。 Z、xxk
冲量:I=Ft(求恒力的冲量,是力对时间的积累效果)
动量:P=mv
动量定理:I= △P
Ft= mv’ - mv
(合外力的冲量等于动量的增量)
功:w=FS (求恒力的功,是力对空间的积累效果)
动能 Ek= mv2
动能定理 W= △ Ek
FS = mv2 - mv2
(合外力的功等于动能的增量)
阅读课本24页《科学足迹》试比较动量定理与动能定理 。小结:一、冲量
二、动量定理
内容:
表达式:
三、用动量概念表示牛顿第二定律推导:
四、动量定理的应用
⑴解释现象
a增大作用力
当△p一定时,减少力的作用时间
b、减小作用力
⑵定量计算三、布置作业
1、阅读课后材料“科学漫步”和“科学足迹”
2、总结本节内容
4、查阅资料了解更多有关动量定理的应用
3、完成问题与练习(2)、(3)、(4)