动量完全讲义
第一讲:冲量 动量 动量定理
力在空间上的积累效果用功来衡量,那么力在时间上的积累效果就要用另一个物理量来衡量了,这个新的物理量就叫做---------冲量
要想使一个原来静止的物体获得某一速度,可以用一个较小的力作用较长的时间,也可以用一个较大的作用较短的时间。一个力的作用效果不仅与力的大小有关,也与作用的时间有关。因此把力与时间的乘积定义为冲量。
一、冲量(符号:I)
1.定义:力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量.
2.表达式:I=F·t.
说明:
①冲量是描述力对时间积累效应的物理量,所以说冲量是一个过程量.
②I=F·t中的力是指恒力,即恒力的冲量可用力和时间的乘积来计算,冲量大小与物体是否运动无关.
③计算冲量时,要明确是哪个力在哪一段时间内的冲量.
3.冲量是矢量:恒力的冲量,其方向与力的方向一致.
4.冲量的单位:在国际单位制中是“牛顿·秒”,符号为“N·S”且1N·S=1kg·m/s
5.功与冲量的对比:
共同点:都是过程量
不同点:功是标量,冲量是矢量;
有力不一定做功,有力必定有冲量;
功是力在空间上的积累效果,冲量是力在时间上的积累效果;
例1、重100N的物体在地面上静止不动, 5S内各个力作用于物体上的冲量分别是多大?方向如何?物体所受合力冲量多大?
二、动量
功改变的是物体的动能,而冲量改变的是物体的什么呢?
光滑的水平面上,对质量为m的物体施加水平力F,作用时间为t,
I=Ft=ma?t=mv2?v1t?mv2?mv1??(mv),可见冲量改变的是物体的质量与速度的乘积,物理学中就把质量与速t
度的乘积定义为另外一个描述物体运动效果的物理量--------运动量,简称动量。
1.定义:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量,符号:P
2.表达式:P=mv.
说明:
①动量和速度一样是描述物体运动状态的物理量,当物体运动状态一定时,物体的动量就有确定的数值.
②动量具有瞬时性,当物体变速运动时,应明确是哪一时刻或哪一位置的动量.
③动量具有相对性,由于速度与参考系的选择有关,一般以地球为参考系.
3.动量是矢量,动量的方向和速度方向时刻相同.
说明:
①如果物体在一条直线上运动,在选定一个正方向后,当物体的运动方向和正方向相同时,可以用“+”号表示动量的方向,当物体运动方向和正方向相反时,可以用“-”号表示动量的方向.
②大小、方向完全相同的两个动量是相等的.
4.动量的单位:在国际单位制中是“千克·米/秒”符号为“kg·m/s”.
动量与动能的对比:
共同点:都是状态量,
不同点:动量是
矢量,动能是标量;
动量P=mv,动量有正和负(表示方向),动能EK
动量不变则动能一定不变,动能不变动量不一定不变 ?12mv,有正值; 2