第6章 动量
第1节 动量和动量定理
一、动量、动量的变化量、冲量
1.动量
(1)定义:运动物体的质量和速度的乘积叫作物体的动量,通常用p来表示。
(2)表达式:p=mv。
(3)单位:kg·m/s。
(4)标矢性:动量是矢量,其方向和速度方向相同。
2.动量的变化量
(1)因为动量是矢量,动量的变化量Δp也是矢量,其方向与速度的改变量Δv的方向相同。
(2)动量的变化量Δp的大小,一般用末动量p′减去初动量p进行计算,也称为动量的增量。即Δp=p′-p。
3.冲量
(1)定义:力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量。
公式:I=F·t。
(2)单位:冲量的单位是牛·秒,符号是N·s。
(3)方向:冲量是矢量,恒力冲量的方向与力的方向相同。
二、动量定理
1.内容:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。
2.表达式:Ft=Δp=p′-p。
3.矢量性:动量变化量的方向与合外力的方向相同,可以在某一方向上应用动量定理。
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)物体的动能变化时,动量一定变化。 (√)
(2)两物体的动量相等,动能也一定相等。 (×)
(3)动量变化量的大小不可能等于初、末状态动量大小之和。
(×)
(4)动量定理描述的是某一状态的物理规律。 (×)
(5)物体所受合外力的冲量方向与物体末动量的方向相同。
(×)
(6)物体所受合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同。
(√)
2.(人教版选修3-5P7[例题1]改编)质量为0.5 kg的物体,运动速度为3 m/s,它在一个变力作用下速度变为7 m/s,方向和原来方向相反,则这段时间内动量的变化量为( )
A.5 kg·m/s,方向与原运动方向相反
B.5 kg·m/s,方向与原运动方向相同
C.2 kg·m/s,方向与原运动方向相反
D.2 kg·m/s,方向与原运动方向相同
[答案] A
3.(人教版选修3-5P11T2改编)一质量为m的物体静止在光滑水平面上,在水平力F作用下,经时间t,通过位移L后,动量变为p,动能变为Ek。若上述过程F不变,物体的质量变为,以下说法正确的是( )
A.经过时间2t,物体动量变为2p
B.经过位移2L,物体动量变为2p
C.经过时间2t,物体动能变为4Ek
D.经过位移2L,物体动能变为4Ek