内容正文:
第一节 动量与冲量
物体作用效果与物体质量 有关
物体的作用效果不仅与物
体质量有关,还与物体的
速度有关
一、动量(momentum)
定义:物体质量和速度的乘积,常用字母P表示。
定义式:p=mv
单位:千克米每秒,符号kg·m/s
矢量性:动量的方向决定于物体的速度方向,因为速度是状态量,所以动量也是个状态量。当物体速度改变时,动量也跟着改变。
相对性:物体动量与参考系选取有关
例1、一个质量为1kg的钢球,以5m/s的速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物后被弹回,沿着同一直线以5m/s的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量各是多少?
碰撞前:5kg·m/s 方向:水平向右
碰撞后: 5kg·m/s 方向:水平向左
二、动量的变化(△P)
例1、一个质量为1kg的钢球,以5m/s的速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物后被弹回,沿着同一直线以5m/s的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量有没有变化?
表达式:△P=P2-P1
注意: △P是矢量,但它是过程量
运算:平行四边形定则
v′
v
动量与动能的关系
①动量与动能的区别:
②动量与动能间量值关系:
p=mv 矢量 kg·m/s(N·S) 若速度变化,则Δp一定不为零
Ek= mv2 标量 kg·m2/s2
(J) 若速度变化,ΔEk可能为零
公式 特点 单位 变化量
动量
动能
2
k
mE
P=
例2.关于动量的概念,下列说法正确的是( )
A 动量大的惯性一定大
B 动量大的物体运动一定快
C 动量相同的物体,运动方向一定相同
D 动量变化动能一定变化
C
三、冲量(impulse )
定义:力F和力的作用时间t的乘积,用符号I表示
公式:I=Ft
单位:牛·秒 ( N·s)
矢量性:与力的方向相同
同学用一恒为F 的力推课桌,作用时间为t
1、课桌未被拉动,则F对物体的冲量大小是 _
2、课桌被推动了,这时F对物体的冲量是_
Ft
Ft
冲量由力和力的作用时间决定,
与物体是否运动和运动状态无关。
F
练一练1:质量1kg的物体自由下落5s,求物体受到重力的冲量。冲量的方向如何?
练一练2:质量为10kg的物体,当其速率由3m/s变为4m/s时,它的动量变化量Δp的大小不可能( )
A.10kg