動(dòng)量概念的來(lái)歷動(dòng)量概念的來(lái)歷在上節(jié)課探究的問(wèn)題中，發(fā)覺(jué)碰撞的兩個(gè)在上節(jié)課探究的問(wèn)題中，發(fā)覺(jué)碰撞的兩個(gè)物體，它們的質(zhì)量和速率的乘積物體，它們的質(zhì)量和速率的乘積mvmv在碰撞前后很在碰撞前后很可能是保持不變的，這讓人們認(rèn)識(shí)到可能是保持不變的，這讓人們認(rèn)識(shí)到mvmv這個(gè)數(shù)學(xué)這個(gè)數(shù)學(xué)量具有非常的意義，數(shù)學(xué)學(xué)中把它定義為物體的量具有非常的意義，數(shù)學(xué)學(xué)中把它定義為物體的動(dòng)量。動(dòng)量。16.216.2動(dòng)量和動(dòng)量定律動(dòng)量和動(dòng)量定律歷史背景歷史背景最早提出動(dòng)量概念的是英國(guó)科學(xué)家笛卡爾，最早提出動(dòng)量概念的是英國(guó)科學(xué)家笛卡爾，十七世紀(jì)，以笛卡兒為代表的歐洲的哲學(xué)家們十七世紀(jì)，以笛卡兒為代表的歐洲的哲學(xué)家們提出了這樣一種觀點(diǎn)：若找到一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)提出了這樣一種觀點(diǎn)：若找到一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)量來(lái)描述，運(yùn)動(dòng)的總數(shù)是守恒的。這就是運(yùn)動(dòng)量來(lái)描述，運(yùn)動(dòng)的總數(shù)是守恒的。這就是運(yùn)動(dòng)不滅的思想。他承繼伽利略說(shuō)法，定義質(zhì)量和不滅的思想。他承繼伽利略說(shuō)法，定義質(zhì)量和速度的乘積為動(dòng)量。笛卡爾覺(jué)得，這是量度運(yùn)速度的乘積為動(dòng)量。笛卡爾覺(jué)得，這是量度運(yùn)動(dòng)的惟一正確的化學(xué)量。他的觀點(diǎn)的缺陷，在動(dòng)的惟一正確的化學(xué)量。他的觀點(diǎn)的缺陷，在于忽視了動(dòng)量的方向性。
于忽視了動(dòng)量的方向性。年，加拿大化學(xué)學(xué)家惠更斯在年，加拿大化學(xué)學(xué)家惠更斯在《《關(guān)于碰關(guān)于碰撞對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響撞對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響》》的論文中，明晰強(qiáng)調(diào)了的論文中，明晰強(qiáng)調(diào)了動(dòng)量的方向性和守恒性。動(dòng)量的方向性和守恒性。牛頓把笛卡爾的定義做了修正，明晰的用牛頓把笛卡爾的定義做了修正，明晰的用質(zhì)量和速率的乘積來(lái)定義動(dòng)量。科學(xué)高手們就質(zhì)量和速率的乘積來(lái)定義動(dòng)量。科學(xué)高手們就是在尋覓不變量的努力中，逐步完善了動(dòng)量的是在尋覓不變量的努力中，逐步完善了動(dòng)量的概念，發(fā)覺(jué)了動(dòng)量守恒定理。概念，發(fā)覺(jué)了動(dòng)量守恒定理。１、定義定義：物體的質(zhì)量和速率的乘積，稱作物體的：物體的質(zhì)量和速率的乘積，稱作物體的動(dòng)量動(dòng)量pp，，用公式表示為用公式表示為p=mvp=mv動(dòng)量動(dòng)量(())22、、單位單位：在國(guó)際單位制中，動(dòng)量的單位是：在國(guó)際單位制中，動(dòng)量的單位是千克千克米米//秒秒，符號(hào)是，符號(hào)是kgm/skgm/s33、動(dòng)量是、動(dòng)量是矢量矢量：方向由：方向由速率方向速率方向決定，動(dòng)量的決定，動(dòng)量的方向與該時(shí)刻速率的方向相同；方向與該時(shí)刻速率的方向相同；4、動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的數(shù)學(xué)量，是、動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的數(shù)學(xué)量，是狀態(tài)量狀態(tài)量；；55、動(dòng)量是、動(dòng)量是相對(duì)相對(duì)的，與參考系的選擇有關(guān)。
的，與參考系的選擇有關(guān)。注意：物體的動(dòng)量，總是指物體在某一時(shí)刻的動(dòng)注意：物體的動(dòng)量，總是指物體在某一時(shí)刻的動(dòng)量，即具有瞬時(shí)性，故在估算時(shí)相應(yīng)的速率應(yīng)取量，即具有瞬時(shí)性，故在估算時(shí)相應(yīng)的速率應(yīng)取這一時(shí)刻的瞬時(shí)速率這一時(shí)刻的瞬時(shí)速率一個(gè)質(zhì)量是0.1kg的鋼球，以6m/s的速率水平往右運(yùn)動(dòng)，遇到一個(gè)堅(jiān)硬物后被彈回,順著同仍然線以6m/s的速率水平向左運(yùn)動(dòng)（如圖），碰撞前后鋼球的動(dòng)量各是多少？碰撞前后鋼球的動(dòng)量變化了多少？課堂練習(xí)課堂練習(xí)111動(dòng)量的變化動(dòng)量的變化pp11、某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程（或時(shí)間間隔）、某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程（或時(shí)間間隔）末狀態(tài)的動(dòng)量末狀態(tài)的動(dòng)量跟跟初狀態(tài)的動(dòng)量初狀態(tài)的動(dòng)量pp的矢量差，稱為動(dòng)量的變化的矢量差，稱為動(dòng)量的變化（或動(dòng)量的（或動(dòng)量的增量增量），即22、、動(dòng)量變化的三種情況：動(dòng)量變化的三種情況：大小變化大小變化、、方向改變或大小和方向都改變方向改變或大小和方向都改變。。PPPP′′pp33、、同仍然線上同仍然線上動(dòng)量變化的運(yùn)算：動(dòng)量變化的運(yùn)算：PP′′PPPP′′PP′′PP′′若速率變化若速率變化,,kk可能為零可能為零（（JJ））量量//22動(dòng)能動(dòng)能若速率變化若速率變化,,Δp一定不為零一定不為零kgm/skgm/s量量p=mvp=mv動(dòng)量動(dòng)量11思索與討論思索與討論22思索與討論思索與討論牛頓第二定理推論動(dòng)量的變化牛頓第二定理推論動(dòng)量的變化設(shè)置數(shù)學(xué)情境設(shè)置數(shù)學(xué)情境：質(zhì)量為：質(zhì)量為mm的物體，在合力的物體，在合力FF的的作用下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間作用下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間tt，，速率由速率由v變?yōu)樽優(yōu)関v’’，如是圖所示：是圖所示：剖析：剖析：由牛頓第二定理知：由牛頓第二定理知：而加速度定義有：而加速度定義有：變型可得：變型可得：mmaa聯(lián)立可得：聯(lián)立可得：這就是牛頓第二定理的另一種抒發(fā)方式。
這就是牛頓第二定理的另一種抒發(fā)方式。表明動(dòng)量的變化與力的時(shí)間積累療效有關(guān)。表明動(dòng)量的變化與力的時(shí)間積累療效有關(guān)。１、定義定義：作用在物體上的力和作用時(shí)間：作用在物體上的力和作用時(shí)間的乘積，稱作該力對(duì)這個(gè)物體的沖量的乘積，稱作該力對(duì)這個(gè)物體的沖量II，，用公式表示為公式表示為I=FtI=Ft22、、單位單位：在國(guó)際單位制中動(dòng)量和動(dòng)量定理優(yōu)秀課件，沖量的單位是：在國(guó)際單位制中，沖量的單位是牛牛秒秒，符號(hào)是，符號(hào)是NNss沖量沖量(())33、沖量是、沖量是矢量矢量：方向由：方向由力的方向力的方向決定，若決定，若為恒定方向的力，則沖量的方向跟這力的為恒定方向的力，則沖量的方向跟這力的方向相同方向相同44、沖量是、沖量是過(guò)程量過(guò)程量，反映了，反映了力對(duì)時(shí)間的積累力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)效撓度的空間積累力的空間積累使動(dòng)能發(fā)生變化使動(dòng)能發(fā)生變化FS力的時(shí)間積累力的時(shí)間積累使動(dòng)量發(fā)生變化使動(dòng)量發(fā)生變化量量I=Ft沖量沖量沖量與功有哪些區(qū)別？沖量與功有哪些區(qū)別？11、、作用力與反斥力斥力與反斥力：斥力的沖量與反斥力的：斥力的沖量與反斥力的沖量總是等值、反向并在同一條直線上，而且作用沖量總是等值、反向并在同一條直線上，而且斥力的功與反斥力的功不一定相等。
力的功與反斥力的功不一定相等。22、、內(nèi)力內(nèi)力：對(duì)物體系統(tǒng)內(nèi)部，內(nèi)力作用的沖量的矢量：對(duì)物體系統(tǒng)內(nèi)部，內(nèi)力作用的沖量的矢量和等于零，但內(nèi)力的功的代數(shù)和不一定為零。和等于零，但內(nèi)力的功的代數(shù)和不一定為零。例：人在船上行走人在船上行走————人對(duì)船的斥力與船對(duì)人的反人對(duì)船的斥力與船對(duì)人的反斥力的沖量的矢量和等于零，而且人對(duì)船的斥力和斥力的沖量的矢量和等于零，而且人對(duì)船的斥力和船對(duì)人的反斥力都做正功，使人和船的動(dòng)能都降低。船對(duì)人的反斥力都做正功，使人和船的動(dòng)能都降低。33思索與討論思索與討論由圖可知由圖可知FF--tt圖線與時(shí)間軸之間圖線與時(shí)間軸之間所圍的““面積面積””的大小表示對(duì)應(yīng)時(shí)間的大小表示對(duì)應(yīng)時(shí)間tt00內(nèi)內(nèi)，，力力FF00的沖量的大小的沖量的大小。。44思索與討論思索與討論假如在一段時(shí)間內(nèi)的斥力是一個(gè)變力，假如在一段時(shí)間內(nèi)的斥力是一個(gè)變力，又該如何求這個(gè)變力的沖量？又該如何求這個(gè)變力的沖量？I=FtI=FtFF動(dòng)量定律動(dòng)量定律(())11、、內(nèi)容內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于物體：物體所受合外力的沖量等于物體的動(dòng)量變化，這就是動(dòng)量定律。
的動(dòng)量變化，這就是動(dòng)量定律。22、、表達(dá)式：表達(dá)式：33、、加深理解：加深理解：11）化學(xué)研究方式：）化學(xué)研究方式：過(guò)程量可通過(guò)狀態(tài)量的變化來(lái)反映；過(guò)程量可通過(guò)狀態(tài)量的變化來(lái)反映；22）表明合外力的沖量是動(dòng)量變化的誘因；）表明合外力的沖量是動(dòng)量變化的誘因；33）動(dòng)量定律是）動(dòng)量定律是矢量式矢量式，合外力的，合外力的沖量沖量方向與物方向與物體體動(dòng)量變化動(dòng)量變化的方向相同：的方向相同：合外力沖量合外力沖量的方向與的方向與合合外力外力的方向或的方向或速率變化量速率變化量的的方向一致方向一致，但與初動(dòng)量方向可相同，也可相反，甚至還可成角度。量方向可相同，也可相反，甚至還可成角度。動(dòng)量定律的適用范圍動(dòng)量定律的適用范圍11、動(dòng)量定律不但適用于、動(dòng)量定律不但適用于恒力恒力，也適用于隨，也適用于隨時(shí)間變化的時(shí)間變化的變力變力，對(duì)于變力，動(dòng)量定律中，對(duì)于變力，動(dòng)量定律中的的FF應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值平均值；；22、動(dòng)量定律除了可以解決、動(dòng)量定律除了可以解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的的問(wèn)題，還可以解決問(wèn)題，還可以解決曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)中的有關(guān)問(wèn)題，中的有關(guān)問(wèn)題，將較難的估算問(wèn)題轉(zhuǎn)化為較易的估算問(wèn)題；將較難的估算問(wèn)題轉(zhuǎn)化為較易的估算問(wèn)題；33、動(dòng)量定律除了適用于、動(dòng)量定律除了適用于宏觀低速宏觀低速物體動(dòng)量和動(dòng)量定理優(yōu)秀課件，也物體，也適用于適用于微觀微觀現(xiàn)象和現(xiàn)象和變速變速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。
運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。動(dòng)量定律的動(dòng)量定律的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：不考慮中間過(guò)程，只考：不考慮中間過(guò)程，只考慮初末狀態(tài)。慮初末狀態(tài)。一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)量為0.18kg0.18kg的棒球，以的棒球，以25m/s25m/s的水平速率奔向球棒，被球棒嚴(yán)打后反向水平飛平速率奔向球棒，被球棒嚴(yán)打后反向水平飛回，速率大小變?yōu)榛兀俾蚀笮∽優(yōu)?5m/s45m/s，設(shè)球棒與棒球的作，設(shè)球棒與棒球的作用時(shí)間用時(shí)間為為0.01s0.01s。求球棒對(duì)棒球的平均斥力。求球棒對(duì)棒球的平均斥力課堂練習(xí)課堂練習(xí)3動(dòng)量定律解釋生活現(xiàn)象動(dòng)量定律解釋生活現(xiàn)象11、在籃球場(chǎng)上，你常見(jiàn)到運(yùn)動(dòng)、在籃球場(chǎng)上，你常見(jiàn)到運(yùn)動(dòng)員用頭去頂球的現(xiàn)象，試構(gòu)想如員用頭去頂球的現(xiàn)象，試構(gòu)想如果迎頭飛來(lái)的不是橄欖球而是一塊果迎頭飛來(lái)的不是橄欖球而是一塊大石頭，她們會(huì)用頭去頂嗎？大石頭，她們會(huì)用頭去頂嗎？55思索與討論思索與討論22、用錘子用力壓鐵釘，就很難、用錘子用力壓鐵釘，就很難把鐵釘壓入鐵塊中去，假若用錘把鐵釘壓入鐵塊中去，假若用錘子以一定的速率敲鐵釘，鐵釘就子以一定的速率敲鐵釘，鐵釘就很容易鉆入鐵塊，這是為何？很容易鉆入鐵塊，這是為何？33、雜技演出時(shí)，常可見(jiàn)到有人用斧頭猛擊置于、雜技演出時(shí)，常可見(jiàn)到有人用斧頭猛擊置于““大力士大力士””身上的大鐵塊，石裂而人不傷，這頭上的大鐵塊，石裂而人不傷，這又是為何？又是為何？66思索與討論思索與討論44、建筑工人或蹦極運(yùn)動(dòng)員頭上綁的安全帶、建筑工人或蹦極運(yùn)動(dòng)員頭上綁的安全帶是有彈性的橡皮繩還是不易伸長(zhǎng)的線繩？是有彈性的橡皮繩還是不易伸長(zhǎng)的線繩？小實(shí)驗(yàn)小實(shí)驗(yàn)非彈性繩斷非彈性繩斷橡皮繩不斷橡皮繩不斷報(bào)導(dǎo)報(bào)導(dǎo)11、、19621962年，一架年，一架““子爵號(hào)侯爵號(hào)””客機(jī)，在美飛機(jī)，在美國(guó)的蒙牛奧特市上空與一只天鵝翻車，飛機(jī)空難，國(guó)的蒙牛奧特市上空與一只天鵝翻車，飛機(jī)空難，十七人遇難。
十七人遇難。報(bào)導(dǎo)報(bào)導(dǎo)22、、19801980年，一架加拿大的架美國(guó)的““鴿式空與一只禿鷹翻車，空與一只禿鷹翻車，客機(jī)空難，飛行員彈客機(jī)空難，飛行員彈射逃生射逃生……77思索與討論思索與討論豬肉從一米多高的地方落到地板上，肯定會(huì)被豬肉從一米多高的地方落到地板上，肯定會(huì)被打破，但若果在地板上放一塊泡沫塑膠墊，讓豬肉打破，但若果在地板上放一塊泡沫塑膠墊，讓豬肉