動量概念的來歷動量概念的來歷在上節(jié)課探究的問題中，發(fā)覺碰撞的兩個在上節(jié)課探究的問題中，發(fā)覺碰撞的兩個物體，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，這讓人們認識到可能是保持不變的，這讓人們認識到mvmv這個數(shù)學這個數(shù)學量具有非常的意義，數(shù)學學中把它定義為物體的量具有非常的意義，數(shù)學學中把它定義為物體的動量。動量。16.216.2動量和動量定律動量和動量定律歷史背景歷史背景最早提出動量概念的是英國科學家笛卡爾，最早提出動量概念的是英國科學家笛卡爾，十七世紀，以笛卡兒為代表的歐洲的哲學家們十七世紀，以笛卡兒為代表的歐洲的哲學家們提出了這樣一種觀點：若找到一個適當?shù)臄?shù)學提出了這樣一種觀點：若找到一個適當?shù)臄?shù)學量來描述，運動的總數(shù)是守恒的。這就是運動量來描述，運動的總數(shù)是守恒的。這就是運動不滅的思想。他承繼伽利略說法，定義質(zhì)量和不滅的思想。他承繼伽利略說法，定義質(zhì)量和速度的乘積為動量。笛卡爾覺得，這是量度運速度的乘積為動量。笛卡爾覺得，這是量度運動的惟一正確的化學量。他的觀點的缺陷，在動的惟一正確的化學量。他的觀點的缺陷，在于忽視了動量的方向性。
于忽視了動量的方向性。年，加拿大化學學家惠更斯在年，加拿大化學學家惠更斯在《《關于碰關于碰撞對物體運動的影響撞對物體運動的影響》》的論文中，明晰強調(diào)了的論文中，明晰強調(diào)了動量的方向性和守恒性。動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)量和速率的乘積來定義動量。科學高手們就質(zhì)量和速率的乘積來定義動量。科學高手們就是在尋覓不變量的努力中，逐步完善了動量的是在尋覓不變量的努力中，逐步完善了動量的概念，發(fā)覺了動量守恒定理。概念，發(fā)覺了動量守恒定理。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，稱作物體的動量動量pp，，用公式表示為用公式表示為p=mvp=mv動量動量(())22、、單位單位：在國際單位制中，動量的單位是：在國際單位制中，動量的單位是千克千克米米//秒秒，符號是，符號是kgm/skgm/s33、動量是、動量是矢量矢量：方向由：方向由速率方向速率方向決定，動量的決定，動量的方向與該時刻速率的方向相同；方向與該時刻速率的方向相同；4、動量是描述物體運動狀態(tài)的數(shù)學量，是、動量是描述物體運動狀態(tài)的數(shù)學量，是狀態(tài)量狀態(tài)量；；55、動量是、動量是相對相對的，與參考系的選擇有關。
的，與參考系的選擇有關。注意：物體的動量，總是指物體在某一時刻的動注意：物體的動量，總是指物體在某一時刻的動量，即具有瞬時性，故在估算時相應的速率應取量，即具有瞬時性，故在估算時相應的速率應取這一時刻的瞬時速率這一時刻的瞬時速率一個質(zhì)量是0.1kg的鋼球，以6m/s的速率水平往右運動，遇到一個堅硬物后被彈回,順著同仍然線以6m/s的速率水平向左運動（如圖），碰撞前后鋼球的動量各是多少？碰撞前后鋼球的動量變化了多少？課堂練習課堂練習111動量的變化動量的變化pp11、某段運動過程（或時間間隔）、某段運動過程（或時間間隔）末狀態(tài)的動量末狀態(tài)的動量跟跟初狀態(tài)的動量初狀態(tài)的動量pp的矢量差，稱為動量的變化的矢量差，稱為動量的變化（或動量的（或動量的增量增量），即22、、動量變化的三種情況：動量變化的三種情況：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量變化的運算：動量變化的運算：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動能動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動量動量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量的變化牛頓第二定理推論動量的變化設置數(shù)學情境設置數(shù)學情境：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)過一段時間作用下，經(jīng)過一段時間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。表明動量的變化與力的時間積累療效有關。表明動量的變化與力的時間積累療效有關。１、定義定義：作用在物體上的力和作用時間：作用在物體上的力和作用時間的乘積，稱作該力對這個物體的沖量的乘積，稱作該力對這個物體的沖量II，，用公式表示為公式表示為I=FtI=Ft22、、單位單位：在國際單位制中動量和動量定理優(yōu)秀課件，沖量的單位是：在國際單位制中，沖量的單位是牛牛秒秒，符號是，符號是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、沖量是過程量過程量，反映了，反映了力對時間的積累力對時間的積累效應效撓度的空間積累力的空間積累使動能發(fā)生變化使動能發(fā)生變化FS力的時間積累力的時間積累使動量發(fā)生變化使動量發(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：對物體系統(tǒng)內(nèi)部，內(nèi)力作用的沖量的矢量：對物體系統(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————人對船的斥力與船對人的反人對船的斥力與船對人的反斥力的沖量的矢量和等于零，而且人對船的斥力和斥力的沖量的矢量和等于零，而且人對船的斥力和船對人的反斥力都做正功，使人和船的動能都降低。船對人的反斥力都做正功，使人和船的動能都降低。33思索與討論思索與討論由圖可知由圖可知FF--tt圖線與時間軸之間圖線與時間軸之間所圍的““面積面積””的大小表示對應時間的大小表示對應時間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間內(nèi)的斥力是一個變力，假如在一段時間內(nèi)的斥力是一個變力，又該如何求這個變力的沖量？又該如何求這個變力的沖量？I=FtI=FtFF動量定律動量定律(())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量變化，這就是動量定律。
的動量變化，這就是動量定律。22、、表達式：表達式：33、、加深理解：加深理解：11）化學研究方式：）化學研究方式：過程量可通過狀態(tài)量的變化來反映；過程量可通過狀態(tài)量的變化來反映；22）表明合外力的沖量是動量變化的誘因；）表明合外力的沖量是動量變化的誘因；33）動量定律是）動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量變化動量變化的方向相同：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。動量定律的適用范圍動量定律的適用范圍11、動量定律不但適用于、動量定律不但適用于恒力恒力，也適用于隨，也適用于隨時間變化的時間變化的變力變力，對于變力，動量定律中，對于變力，動量定律中的的FF應理解為變力在作用時間內(nèi)的應理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值平均值；；22、動量定律除了可以解決、動量定律除了可以解決勻變速直線運動勻變速直線運動的的問題，還可以解決問題，還可以解決曲線運動曲線運動中的有關問題，中的有關問題，將較難的估算問題轉化為較易的估算問題；將較難的估算問題轉化為較易的估算問題；33、動量定律除了適用于、動量定律除了適用于宏觀低速宏觀低速物體動量和動量定理優(yōu)秀課件，也物體，也適用于適用于微觀微觀現(xiàn)象和現(xiàn)象和變速變速運動問題。
運動問題。動量定律的動量定律的優(yōu)點優(yōu)點：不考慮中間過程，只考：不考慮中間過程，只考慮初末狀態(tài)。慮初末狀態(tài)。一個質(zhì)量為一個質(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，被球棒嚴打后反向水平飛平速率奔向球棒，被球棒嚴打后反向水平飛回，速率大小變?yōu)榛兀俾蚀笮∽優(yōu)?5m/s45m/s，設球棒與棒球的作，設球棒與棒球的作用時間用時間為為0.01s0.01s。求球棒對棒球的平均斥力。求球棒對棒球的平均斥力課堂練習課堂練習3動量定律解釋生活現(xiàn)象動量定律解釋生活現(xiàn)象11、在籃球場上，你常見到運動、在籃球場上，你常見到運動員用頭去頂球的現(xiàn)象，試構想如員用頭去頂球的現(xiàn)象，試構想如果迎頭飛來的不是橄欖球而是一塊果迎頭飛來的不是橄欖球而是一塊大石頭，她們會用頭去頂嗎？大石頭，她們會用頭去頂嗎？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，常可見到有人用斧頭猛擊置于、雜技演出時，常可見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、建筑工人或蹦極運動員頭上綁的安全帶、建筑工人或蹦極運動員頭上綁的安全帶是有彈性的橡皮繩還是不易伸長的線繩？是有彈性的橡皮繩還是不易伸長的線繩？小實驗小實驗非彈性繩斷非彈性繩斷橡皮繩不斷橡皮繩不斷報導報導11、、19621962年，一架年，一架““子爵號侯爵號””客機，在美飛機，在美國的蒙牛奧特市上空與一只天鵝翻車，飛機空難，國的蒙牛奧特市上空與一只天鵝翻車，飛機空難，十七人遇難。
十七人遇難。報導報導22、、19801980年，一架加拿大的架美國的““鴿式空與一只禿鷹翻車，空與一只禿鷹翻車，客機空難，飛行員彈客機空難，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，肯定會被豬肉從一米多高的地方落到地板上，肯定會被打破，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