冲量和动量.doc

冲量和动量冲量和动量一辆汽车受到不同的牵引力时，从开动到获得一定的速度，需要的时间不同牵引力大，需要的时间短；牵引力小，需要的时间长下面定量地研究这类问题一个质量为 m 的静止物体，在力的作用下开始运动，经过时间 t 将获得多大的速度？物体在力的作用下得到的加速度为aF/m，经过时间 t，获得的速度为 v=at=Ft/m由此可得Ftmv可见，要使一个原来静止的物体获得某一速度，既可以用较大的力作用较短的时间，也可以用较小的力作用较长的时间只要力 F 和力的作用时间 t 的乘积 Ft 相同，这个物体总获得相同的速度这就是说，对一定质量的物体，力所产生的改变物体速度的效果，是由 Ft 这个物理量决定的在物理学中，力力 F F 和力的作用时间和力的作用时间 t t 的乘积的乘积 FtFt 叫做力的冲量叫做力的冲量冲量是矢量，它的方向是由力的方向决定的如果力的方向在作用时间内不变，冲量的方向就跟力的方向相同在国际单位制中，力 F 的单位是 N，时间 t 的单位是 s，所以冲量 Ft 的单位是牛秒，符号是 N·s通常用符号 I 来表示冲量，即 I=Ft从上式还可以看出，原来静止的质量 m 不同的物体，在相同的冲量作用下，虽然得到的速度 v 不同，但它们的质量和速度的乘积 mv 却是相同的，都等于它们受到的冲量在物理学中，物体的质量 m 和速度 v 的乘积 mv 叫做动量动量通常用符号 p来表示，即p=mv在国际单位制中，质量 m 的单位是 kg，速度 v 的单位是m/s，所以动量 p 的单位是千克米每秒千克米每秒，符号是 kg·m/s动量的单位跟冲量的单位是相同的：1N=1kg·m/s2，所以1N·s=1kg·m/s动量也是矢量，它的方向与速度的方向相同动量的运算服从矢量运算规则，要按照平行四边形定则进行如果物体的运动在同一条直线上，即动量矢量在同一条直线上，在选定一个正方向之后，动量的运算就可以简化成代数运算【例题】 一个质量是 0.1kg 的钢球，以 6m/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6m/s 的速度水平向左运动（图 71）碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？分析 动量是矢量，它的大小和（或）方向发生了变化，动量就发生了变化碰撞前后虽然钢球速度的大小没有变化，都是 6m/s，但速度的方向发生了变化动量的方向与速度的方向相同，动量的方向也发生了变化，所以钢球的动量发生了变化为了求得钢球动量变化的多少，先要确定碰撞前和碰撞后钢球的动量碰撞前后钢球是在同一条直线上运动的，选定一个正方向，例如取水平向右的方向为正方向，碰撞前钢球的运动方向与这个正方向相同，动量为正值；碰撞后钢球的运动方向与这个正方向相反，动量为负值钢球动量的变化等于碰撞后的动量减去碰撞前的动量动量是矢量，动量的运算服从矢量的运算规则解 取水平向右的方向为正方向，碰撞前钢球的速度v=6m/s，碰撞前钢球的动量为p=mv=0.1×6kg·m/s=0.6kg·m/s碰撞后钢球的速度 v=-6m/s，碰撞后钢球的动量为p=mv=-0.1×6kg·m/s-0.6kg·m/s计算某个量的变化时，总是用后来的值减原来的值碰撞前后钢球动量的变化为p-p=-0.6kg·m/s-0.6kg·m/s-1.2kg·m/s动量的变化 p=p-p 也是矢量，求得的数值为负值，表示p 的方向与所取的正方向相反，p 的方向水平向左