4动量与角动量.ppt

1、牙齿章节研究力作用于物体的时间积累效应，即力作用于物体一段时间后对物体运动状态的影响。第四章冲动和动量，牙齿章节要求熟悉动量定理，并利用它解决相关动力学问题。理解动量守恒定律内容和物理意义，理解应用牙齿定律的条件，并利用它们解决相关动力学问题。4.1冲量和动量定理，力是物体运动状态变化的原因。力F，作用于质量为M的质点，通过时间dt。牛顿第二定律的微分形式，积分：I，力与力的作用时间的乘积，即力的时间积累对力的刺激，分量表示：冲量是向量，方向由质点动量增加的方向决定。2.冲动是表示一段时间内力的累积效果的过程量。因此，对于刺激，要明确哪个力是哪个时期的冲动。节点，动量：1。动量是向量，动量的方

2、向是速度的方向。动量是瞬间状态的量。，与时间间隔相对应，物理量是进程(例如变位、距离、刺激、操作等)的数量。讨论问题：在胸前打碎大石头，“快速打击”和“沉重的石板”是保护石板下人不受伤害的关键。链球打孔，示例1:绳子的一端固定，另一端系着质量为M的小球，小球以一定的角速度围绕垂直轴OO圆周运动，绳子和垂直轴之间的角度为A，B是圆周直径的两端。球从A点移动到B点，求出绳子张力的刺激。(阿尔伯特爱因斯坦，美国电视电视剧，)，分析：应用动量定理。因为圆周运动，T，W，注：牙齿问题用矢量计算比较简单，使用动量定理的分量表达式相当麻烦。动量定理经常用于处理碰撞问题，平均冲量，即冲量对碰撞时间的平均值。例

3、如：人从高处跳下，飞机和鸟相撞，打桩等碰撞事件中的作用时间短，冲击大。，分析：创建图坐标系并通过动量定理得到的例子2 1质量为0.05千克，速度为10毫秒-1的钢球在与钢板法线成45度的方向撞击钢板，以相同的速度和角度反弹。将碰撞时间设置为0.05s。求牙齿时间内钢板受到的平均冲击。直接使用动量定理向量形式更简洁吗？沿x轴正向，示例2: 1篮球质量为0.58千克，从2.0米高度下落，到达地面后以相同速度反弹。接触时间仅为0.019s。球体：对地面平均冲击力？因此，平均冲击力如下：4.2粒子系统的动量定理，粒子系统：由多个相互作用的粒子组成的系统。其中每个粒子的行为都遵循牛顿运动定律。质点系的总

4、动量是质点系内各质点的动量的向量之和。质点系的运动方程，质点系内各质点的运动方程集合。内力：系统内每个粒子之间的相互作用力外力：系统外其他物体作用于系统内随机粒子的力。以两个质点组成的系统为研究对象。牛顿第二定律(微分形式):由质点m1和m2组成的系统，这是粒子系统动量定理的微分形式。质点系牛顿第二定律的微分形式系统的总动量是随时间变化的速率等于该系统接收的合力。、这是粒子系统的动量定理，说明：内力不能改变质点系的动量，只有外力才能改变质点系的动量。组件：示例3-2-2子弹水平平稳的水平桌子上并排的木块，两块木头的质量分别为m1和m2，子弹通过它们的时间分别为t1和T2，子弹在木块中承受的阻力

5、为F。顾：子弹通过后，两块木头各移动了多快？解决方法：当子弹通过第一个木块时，两个木块速度相同，都是v1，当子弹通过第二个木块时，第二个木块的速度为v2，注：子弹对木块的推力是对木块阻力的反作用力。使用动量定理解问题时，要注意寻找研究对象(质点or质点系统)，找出研究对象的初创，末动量的表达式区分外力和内力，找出实际作用的外力。4.3动量守恒定律，即：动量守恒定律：当粒子系统的组合外力为零时，粒子系统的总动量不变。如果系统合力为零：1。合力为零或外力比内力小得多。2 .动量守恒的分量是指当粒子沿轴方向施加的外力为零时，沿轴方向总动量的分量守恒。讨论：例如，碰撞、爆炸等(F内部F外部)，内力大，

6、重力等外力可以忽略，系统的总动量被认为是保留的。3 .仅适用于惯性系。4 .动量守恒定律比牛顿定律更普遍，是自然界所有物理过程最基本的定律之一。课程讨论：质量都是M的两个冰茶，一起站在光滑的水平冰面上，一个质量是M的人从第一个冰茶跳到第二个冰茶，然后从第二个冰茶回到第一个冰茶，求出两个冰茶最后速度的比率。解释：从冰车和人均质量点来看，由人和两个冰车组成的系统在水平方向保存动量，根据动量守恒定律(例如3-3-1)固定在湖面上，船的质量为100公斤，到船头船尾共3.6米，人的质量为50公斤。人以一定的速度从船尾朝船头方向走时，船能移动多少？假定水的阻力不计。分析：假设船的质量为M，速度为V，人的质

7、量为M，相对于船的速度为U，其方向必须与V的方向相反。如果沿v方向选取X轴，则将保留水平方向的动量。例如，T时间内，人在船尾船头，即：ut=l，船在同一时间内经过的长度为vt=S，系统可以在水平方向保留动量，以获得滑球速度的增加。v0，示例3-3-2显示，质量为M的滑块沿平滑的水平面向右滑动，质量为M的小球水平向右飞。速度v1(相对于地面)与滑球倾斜碰撞，碰撞后垂直向上反弹，速度v2(相对于地面)。如果碰撞时间为，请计算滑块在牙齿过程中对地面的平均作用力和滑球速度的增加。解析：在球的垂直方向使用动量定理，是滑块冲击球的Y方向上力的平均值。滑块在Y方向平衡力，所以选择小球和滑块作为系统，系统在水

8、平方向保留动量，接触滑块前的速度为v0，碰撞后的速度为V，例如围绕行星太阳的公转，围绕人造卫星地球旋转，围绕电子原子核旋转，刚体旋转等。动量定理及其守恒定律未必适用，我们用角动量概念更方便。和动量一样，角动量也是一个重要的概念。，4.4质点的角动量，角动量概念，动量为P的质点，惯性参考系中一个质点O的角动量L，定义为矢量积：质点的角动量，单位：Nm，质点的角动量时间变化率：角动量定理，讨论：判断以下角动量相关说法的对错。做直线运动的粒子，应该是粒子的角动量0。如果一质点做直线运动，质点的角动量一定不会改变。(1)不一定是0。因为粒子的角动量，与参考点有关。、v、r、r、o、o、(2)必须不变。

9、2 .变速直线运动的质点对某一固定点的角动量大小发生变化。1 .匀速直线运动的质点对某一固定点的角动量是恒定矢量。角动量方向不变，垂直于板材，注意：对于，r=0或F=0或F /r(东距或反转)，质点在向心力下运动。3.8角动量守恒定律，角动量守恒定律也是自然界普遍适用的基本定律。a qualitative demonstration of the relationship of m，v squared，And r . the ball is swung in a circular motion on the smooth stand .pulling on the ring shortens

10、the radius of the ball path and increases the velos因此减少了运动半径并增加了运动速度。角动量守恒定律解释物理现象，讨论1:进行匀速直线运动的质点，定义：R单位时间内扫掠的面积，欺骗速度，质点的角动量保留：质点的角动量保留：结论：在这两种情况下，角动量保留相对于一个质点(O)的相对位向量R的扫掠速度在圆周上的每个点例如，质量为3-8-1的物体被捆绑在通过小孔的轻绳子的一端，在光滑的水平面上角速度0为半径r0的圆周运动。T=0从时间开始，手绳的另一端以一定的速度向下移动V，半径逐渐减小。寻找角速度和时间的关系(t)。分析：粒子仅在水平方向通过小孔的绳子的拉动作用，因为有力，所以角动量被保