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汇报人：
第一章
动量守恒定律
1.2 动量定理
新课导入
问题一：观察下列图片，说出他们的作用
跳远场地的沙子
背越式跳高的软垫
汽车驾驶位置的安全气囊
轮船边缘的轮胎
可以起到缓冲作用缓冲
学习目标
1.能在恒力情况下进行理论推导，得出动量定理及其表达式。
2.知道冲量概念，知道动量定理及其表达式的物理意义。
3.知道动量定理适用于变力情况，领会求解变力冲量时的极限思想。
4.会用动量定理解释生活生产中的相关现象和解决实际问题。
一、冲量
问题探究1：光滑水平面上的质量为m 的物体在水平恒力F 的作用下，经过时间t，速度由v 变为v′。试运用运动学公式和牛顿第二定律来表述加速度，联立两式消去加速度，找出力与质量和速度的关系。
可得Ft= mv′ - mv ，即Ft= p′ - p
如图所示,物体的初动量为 p= mv,末动量为p′ = mv′ ,
由加速度的定义式:
由牛顿第二定律F = ma = ,
F

F

一、冲量
问题情景2：假设在拉力 F 和阻力f 的共同作用下，质量为m的物块的速度由v1 变为v2 ，已知两力作用的时间为 t，试用运动学公式和牛顿第二定律来表述加速度，联立两式消去加速度，找出力与质量和速度的关系。
冲量
动量
一、冲量
１.定义：
3.单位：
4.量性：
5.物理意义：冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应。
2.定义式：
I=Ft
牛·秒，符号是N·s
矢量，方向跟这力的方向相同。
力与力的作用时间的乘积，叫做力的冲量。
冲量的计算要明确求哪个力的冲量，还是物体的合外力的冲量。
I = F t 只能求恒力的冲量。
冲量和功不同，经过一段时间内恒力可能不做功，但一定有冲量。
一、冲量
冲量 功
区别 意义
公式
单位
标、矢量
正负
作用效果
联系 改变物体的动量
改变物体的动能
W=Fxcos θ
I=Ft
力在时间上的累积, 对应一段时间
在F-t图像中可以用面积表示
力在位移上累积, 对应一段位移
在F-x图像中可以用面积表示
N·S
N·m（J）
矢量
标量
正负表示与正方向相同或相反
正负表示动力做功或阻力做功
有力作用，一定有冲量；不一定做功
一、冲量
②两种方法：可分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢量和；另外，如果各个力的作用时间相同，也可以先求合力，再用公式
I合＝F合·Δt求解。
6.冲量的计算
(2)合力的冲量：
①如果是一维情形，可以化为代数和，如果不在一条直线上，求合冲量遵循平行四边形定则。
(1)单个力的冲量：利用公式I＝Ft计算。
一、冲量




t0
F0
F
t
O
F-t图线 “面积”的大小表示冲量的大小。
如果在一段时间内的作用力是一个变力，又该怎样求这个变力的冲量？
F
t
O
F0
F
t0
微元法
二、动量定理
F t =Δp=p'-p
2.公式：
3.注意：
①公式中的F为物体所受的合外力。
②动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。
④动量的变化率：F= P/ t ，即等于物体所受合外力。当动量变化较快时，物体所受合力较大，反之较小；当动量均匀变化时，物体所受合力为恒力。
1.内容：物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程始末的动量变化。
③适用范围 : 动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力。
I1+I2=mv2-mv1
F合Δt=mv2-mv1
二、动量定理
（1）动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力，对于变力，动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值；
（2）动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题，还可以解决曲线运动中的有关问题，将较难的计算问题转化为较易的计算问题；
（3）动量定理不仅适用于宏观低速物体，也适用于微观现象和高速运动问题。
动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。
4. 动量定理的适用范围
二、动量定理
5.动量定理与牛顿第二定律的比较
（1）动量定理与牛顿第二定律是完全等效的。
（2）动量定理只涉及初、末状态的动量mv、mv′及过程量I，对于加速度、位移等全都不必考虑，解答更简便，因此应优先选用
（3）牛顿第二定律只适用于宏观物体的低速运动，对高速运动的微观粒子不适用；而动量定理具有普适性。
三、动量定理的应用
由Ft=ΔP可知：
①△P一定，t短则F大，t长则F小；
——缓冲装置
②t一定，F大则△P大，F小则△P小；
③F一定，t长则△P大，t短则△P小。
三、动量定理的应用
缓冲时间和物体质量一样时，
落地速度越大，撞击力越大。
落地速度和物体质量一样时，
缓冲时间越短，撞击力越大；
落地速度和缓冲时间一样时，
物体质量越大，撞击力越大。
水泥地面
水泥地面
水泥地面
泡沫垫
三、动量定理的应用
锤子钉钉子
棒球比赛
以下场景中为什么物体可以获得更大的作用力呢？
三、动量定理的应用
应用动量定理解题的一般步骤
1.课堂例题：一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间 为0.01s。球棒对垒球的平均作用力是多大？
垒球的初动量为
p=mv=0.18×25 kg·m/s=4.5kg·m/s
垒球的末动量为
pˊ=mvˊ=(－0.18)×25 kg·m/s= － 8.1kg·m/s
由动量定理知垒球所受的平均作用力为
负号表示力的方向与垒球飞来的方向相反
2.关于冲量的概念，以下说法正确的是（ ）
A.作用在两个物体上的合力大小不同，但两个物体所受的冲量大小可能相同
B.作用在物体上的力的作用时间很短，物体所受的冲量一定很小
C.作用在物体上的力很大，物体所受的冲量一定也很大
D.只要力的作用时间和力的大小的乘积相同，物体所受的冲量一定相同
A
3．放在水平面上的物块，受到与水平方向夹角为60°，斜向上拉力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系分别如图所示，根据图象提供的信息，下面判断正确的是（　　）
A．由图象可以求出物体的质量
B．拉力F在4秒内的冲量是8N·s
C．拉力F在4秒内的冲量是3N·s
D．物体在4秒内的动能变化是6J
B
力的作用时间
Ft　
冲量
动量
Δp
mv'-mv

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