大學(xué)物理課件2-3動量動量守恒定律質(zhì)心運(yùn)動定理.ppt

1,一、質(zhì)點(diǎn)的動量定理,動量,沖量 力對時間的積分（矢量）,2,動量定理 在給定的時間內(nèi)，外力作用在質(zhì)點(diǎn)上的沖量，等于質(zhì)點(diǎn)在此時間內(nèi)動量的增量 .,分量形式,問：沖量是矢量，它的方向就是力的方向嗎 ？,3,二、質(zhì)點(diǎn)系的動量定理,質(zhì)點(diǎn)系總動量的增量等于作用于該系統(tǒng)上合外力的沖量,4,內(nèi)力不改變質(zhì)點(diǎn)系的動量,推開前后系統(tǒng)動量不變,5,動量的相對性和動量定理的不變性,6,動量定理常應(yīng)用于碰撞問題,7,問：為什么迅速地把蓋在杯上的薄板從側(cè)面打去，雞蛋就掉在杯中；慢慢地將薄板拉開，雞蛋就會和薄板一起移動？,答：因?yàn)殡u蛋和薄板間的摩擦力有限，若棒打擊時間很短， 所以雞蛋就掉在杯中.,8,三、質(zhì)點(diǎn)系的動量守恒定律,定義：一個孤立的力學(xué)系統(tǒng)(系統(tǒng)不受外力作用)或合外力為零的系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)間動量可以交換，但系統(tǒng)的總動量保持不變。,若質(zhì)點(diǎn)系所受的合外力為零 則系統(tǒng)的總動量守恒，即,9,解 以球?yàn)檠芯繉ο?設(shè)墻對球的平均作用力為f，球在碰撞前后的速度為 和 ，由動量定理可得,例2.5 一彈性球，質(zhì)量m0.20kg，速度 5m/s，與墻碰撞后彈回.設(shè)彈回時速度大小不變，碰撞前后的運(yùn)動方向和墻的法線所夾的角都是，設(shè)球和墻碰撞的時間t0.05s，60，求在碰撞時間內(nèi)，球和墻的平均相互作用力.,10,按牛頓第三定律，球?qū)Φ钠骄饔昧?的方向相反而等值，即垂直于墻面向里.,將沖量和動量分別沿圖中N和x兩方向分解得：,11,解 設(shè)t時刻已落入車廂的礦砂質(zhì)量為m，經(jīng)過dt后又有 dmkdt的礦砂落入車廂.取m和dm為研究對象，則系統(tǒng)沿x方向的動量定理為,例2.6 如圖所示，一輛裝礦砂的車廂以 4m/s的速率從漏斗下通過，每秒落入車廂的礦砂為k200 kg/s，如欲使車廂保持速率不變，須施與車廂多大的牽引力(忽略車廂與地面的摩擦).,12,*四、質(zhì)心和質(zhì)心運(yùn)動定理,1.問題的提出,13,質(zhì)心的位置,14,質(zhì)心運(yùn)動定理: 作用在系統(tǒng)上的合外力等于系統(tǒng)的總質(zhì)量乘以質(zhì)心的加速度,系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)的動量的矢量和等于系統(tǒng)質(zhì)心的速度乘以系統(tǒng)的質(zhì)量,2.質(zhì)心運(yùn)動定理,有 n 個質(zhì)點(diǎn)組成的質(zhì)點(diǎn)系，其