大学普通物理学经典课件——动量

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1、第三章动量一理解动量、冲量概念,会计算变力的冲量.二掌握质点，质点系的动量定理.教学基本要求三掌握动量守恒定律及其适用条件。能熟练运用守恒定律求解问题.四了解质心，质心运动定理一冲量动量冲量力对时间的积分（矢量）§3.1冲量与动量定理Note:1)冲量是矢量，方向与动量改变量的方向相同2)冲量是过程量，描述力对时间的累积作用3)当恒矢量时，4)当是变力时，即采用微元法。如果是连续变化的，用积分代替求和。5)还可以用分量式表示。动量定理在给定的时间内，外力作用在质点上的冲量，等于质点在此时间内动量的增量.分量形式二质点的动量定理§3.2质点系的动量定理一质点系的动量定理质点系：

2、由相互作用的若干个质点所组成的系统。内力：系统内各质点之间的相互作用力。外力：系统以外的其它物体对系统内任意质点的作用力。质点系质点系二质点系的动量定理质点系动量定理作用于系统的合外力的冲量等于系统动量的增量.因为内力，故注意内力不改变质点系的动量初始速度则推开后速度且方向相反则推开前后系统动量不变越小，则越大.例如人从高处跳下、飞机与鸟相撞、打桩等碰撞事件中，作用时间很短，冲力很大.注意在一定时动量定理常应用于碰撞问题注意例1一质量为0.05kg、速率为10m·s-1的刚球,以与钢板法线呈45º角的方向撞击在钢板上,并以相同的速率和角度弹回来.设碰撞时间为0.05s.求在此

3、时间内钢板所受到的平均冲力.解建立如图坐标系,由动量定理得方向沿轴反向便于求解变质量物体的运动过程：1）确定研究系统。2）写出系统动量的表达式。3）求出系统动量变化率。4）分析受力。5）应用动量定理求解。☆例2一长为，密度均匀的柔软链条，其单位长度的质量为，将其卷成一堆放在地面上。若用手握住链条的一端，以加速度从静止加速上升。当链条端点离地面的高度为x时，求手提力的大小。质点系动量定理若质点系所受的合外力为零则系统的总动量守恒，即保持不变.动量守恒定律力的瞬时作用规律1）系统的动量守恒是指系统的总动量不变，系统内任一物体的动量是可变的,各物体的动量必相对于同一惯性参考系.三

4、质点系的动量守恒定律3）若某一方向合外力为零,则此方向动量守恒.4）动量守恒定律只在惯性参考系中成立,是自然界最普遍，最基本的定律之一.2）守恒条件合外力为零当时，可略去外力的作用,近似地认为系统动量守恒.例如在碰撞,打击,爆炸等问题中.例：质量M=3t的重锤，从高度h=1.5m处自由落到受锻压的工件上，工件发生形变。如果作用时间分别为t=0.1s和t=0.01s，试求锤对工件的平均冲力。h+例如图，小船质量为M=100Kg，船头到船尾共长3.6m，开始时船静止，现在质量为m=50Kg的人从船头走到船尾，船将移动多少距离（设水的阻力不计）。AB§3.3质心质心运动定理一质心设

5、一个质点系由N个质点组成，以分别表示各质点的质量，以分别表示各质点对某一坐标原点的位矢。则质点系的质心为：注意1）与坐标系的选择有关。但质心相对于质点系内各质点的相对位置与坐标系的选择无关，即质心是质点系的一个特殊位置2)分量式3)质量连续分布物体，积分代替求和二质心运动定理对时间求导，则即质点系的总动量等于它的总质量与它的质心的运动速度的乘积。如果动量对时间求导：质心运动定理说明：1）质点系质心的运动可以等同于质点的运动2）当质点系所受的合外力为0时，质点系的总动量保持不变，对应质心的速度不变。3）尺寸不十分大的物体，质心和重心的位置重合。