第三章动量与能量
1 第三章 动量与能量
前言 牛顿定律是瞬时的规律。 在有些问题中,如:碰撞(宏观)、散射 (微观)…我们往往只关心过程中力的效果 力对时间和空间的积累效应。 力在时间上的积累效应: 平动 冲量 动量的改变 转动 冲量矩 角动量的改变 力在空间上的积累效应 功 改变能量2
2 前言 我们往往只关心过程中力的效果 ——力对时间和空间的积累效应。 力在时间上的积累效应： 平动 冲量 动量的改变 转动 冲量矩 角动量的改变 力在空间上的积累效应 功 改变能量 牛顿定律是瞬时的规律。 在有些问题中， 如：碰撞（宏观）、 （微观） … 散射
△§3.1质点和质点系的动量定理 :冲量质点的动量定理 定义:力的冲量(mpe)-7=Fd 质点的动量( momentum)-p=mU d(mv p →质点动量定理: dtdt (theorem of momentum of a particle) d=Fdt=dp(微分形式) i=Fdt=n2-A1(积分形式)
3 §3.1 质点和质点系的动量定理 定义：力的冲量（impulse）— = 2 1 d t t I F t 质点的动量（momentum）— v p = m t p t m F d d d d( ) = = v 质点动量定理： I F t p d = d = d （微分形式） d 2 1 2 1 I F t p p t t = = − （积分形式） （theorem of momentum of a particle） 一:冲量 质点的动量定理
质点所受合力的冲量等于质点动量的增量 分量式: Fdt=△px Fdt=△ Fdt=△p 平均冲力 ra fdt ap t2-t1△t
4 *质点所受合力的冲量等于质点动量的增量 z t t z z y t t y y x t t x x I F t p I F t p I F t p = = = = = = d d d 2 1 2 1 2 1 分量式： 平均冲力 t p t t F t F t t = − = 2 1 2 1 d
冲量是F对时间的累积效应,其效果A 在于改变物体的动量。 △例已知:一篮球质量m=0.58kg,△ 从h=2.0m的高度下落到达地面后,以同样 速率反弹,接触地面时间△t=0.019s 求:篮球对地的平均冲力F 解:篮球到达地面的速率 U=√2gh=√2×980×2=626ms 2mU2×0.58×6.26 F 3.82×102N △ 0.019
5 [例]已知：一篮球质量m = 0.58kg， 求：篮球对地的平均冲力 F 解：篮球到达地面的速率 v = 2gh = 29.802 = 6.26m/s 3.82 10 N 0.019 2 2 0.58 6.26 2 = = = t m F v 从h=2.0m的高度下落，到达地面后， 接触地面时间 t = 0.019s。 F F t o t 速率反弹， 以同样 冲量 是 对时间的累积效应，其效果 在于改变物体的动量。 I F