碰撞与动量.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第一、二节,物体的碰撞,动量,动量守恒定律,一、物体的碰撞,1.,正碰与斜碰,（,1,）正碰,:,两物体碰撞,作用前后沿_的碰撞,.,（,2,）斜碰,:,两物体碰撞,作用前后不沿_的碰撞,.,2.,碰撞的主要特点,相互作用时间_,作用力变化_等,因而,其他外力可以忽略不计,.,同一条直线运动,同一条直线运动,短,快,3.,弹性碰撞和非弹性碰撞,（,1,）弹性碰撞：碰撞后形变能完全恢复，碰撞过程中没有能量损失，即碰撞前后系统的_相等,.,（,2,）非弹性碰撞：碰撞后形变不能完全恢复原状，碰撞过程中有一部分动能最终会转变为其他形式的能（如热能），碰撞前后系统的_不再相等,.,（,3,）完全非弹性碰撞：碰撞后完全不反弹，这种碰撞中系统_损失最大,.,动能,动能,动能,【,想一想,】,一个小钢球从某一高度由静止落下,与地面碰后反弹回原下落点,小钢球与地面的碰撞属于哪类碰撞,?,提示,：,小钢球与地面碰后能反弹回原高度,说明小钢球与地面碰撞前后速度等值反向,即动能相等,故是弹性碰撞,.,二、动量及其变,化量,1.,冲量及动量,冲量,动量,定义,公式,单位,矢量性,方向与,速度,的方向相同,p=mv,物体受到的力与力的作用,时间,的乘积,运动物体的,质量,和,速度,的乘积,牛顿秒，符号是,Ns,千克米每秒，符号是,kgm/s,方向与,力,的方向相同,I=Ft,2.,动量的变化量,物体在某段时间内,_,与,_,的矢量差,（也是矢量）,p=,_(,矢量式）,.,3.,动量定理,（,1,）内容：物体所受,_,的冲量等于,物体的,_.,（,2,）公式：,I=,p,或,F,t=_.,末动量,初动量,p-p,合外力,动量变化,mv-mv,【,想一想,】,在进行跳高比赛时，为什么要放上很厚的海绵垫子？,提示：,越过横杆后，可认为人做自由落体运动，落地时速度较大,.,人落到海绵垫子上时，可经过较长的时间使速度减小为零，在动量变化相同的情况下，人受到的冲力减小，对运动员起到保护作用,.,【,典例,1】,如图所示,在倾角,=37,的斜面上,有一质量为,5 kg,的物体由静止沿斜面滑下,物体与斜面间的动摩擦因数,=0.2,求,:,（,1,）物体下滑,2 s,的时间内物体所受各力的冲量,.,（,2,）,2 s,末物体的动量,.,(g,取,10m/s,2,sin37=0.6,cos37=0.8,）,【,规范解答,】,（,1,）物体沿斜面下滑过程中,受重力、支持力和摩擦力的作用,.,重力的冲量,I,G,=Gt=mgt=5,10,2 N,s=100 N,s,方向竖直向下,.,支持力的冲量,I,N,=Nt=mgcos,t=5,10,0.8,2 N,s=80 N,s,方向垂直于斜面向上,.,摩擦力的冲量,I,f,=ft=mgcos,t=0.2,5,10,0.8,2 N,s=16 N,s,方向沿斜面向上,.,（,2,）由牛顿第二定律得,a=gsin-gcos=4.4 m/s,2,2 s,末物体的动量,p=mv=mat=44 kg,m/s,方向沿斜面向下,.,【,变式训练,】,（质量为,0.2 kg,的小球竖直向下以,6 m/s,的速度落至水平地面,再以,4 m/s,的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为,_kgm/s.,若小球与地面的作用时间为,0.2 s,则小球受到地面的平均作用力大小为,_N.,（取,g=10 m/s,2,）,【,解析,】,小球与地面碰撞前的动量为,:,p,1,=m,（,-v,1,）,=0.2,（,-6,）,kg,m/s=-1.2 kg,m/s,小球与地面碰撞后的动量为,:,p,2,=mv,2,=0.2,4 kg,m/s=0.8 kg,m/s,小球与地面碰撞前后动量的变化量为,:,p=p,2,-p,1,=2 kg,m/s,由动量定理得,:,（,F-mg,）,t=p,，,所以,:F=+mg=N+0.2,10 N=12 N,答案：,2 12,