角形:
讨论:
(1)冲量是矢量,其方向为Δp的方向。
(2)平均冲力的定义:
动量定理常用于碰撞、冲击一类问题,物体所受力叫做冲力。冲力的量值往往 很大,作用时间则往往很短(图3-1实线)
平均冲力的定义为:
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F??t2t1Fdtt2?t1I
??t几何意义:在一维情况下,冲量是F~t曲线图中冲力曲线与横轴间的面积。使
虚线下矩形面积等于曲线下的面积,则矩形面积的高,就是平均力。
F F
O t1 t 图3-1
冲力和平均冲力
(3)质点动量定理的分量形式。 在直角坐标中,对x、y、z轴就有:
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Ix??t2tFxdt?Px2?Px1
1
It2y??tFydt?Py2?Py1
1
Iz??t2tFzdt?Pz2?Pz1
1力在哪一个坐标轴方向形成冲量,动量在该方向分量就发生变化,动量分量的
增量等于同方向上冲量的分量。 (4)合力的冲量:
I??t2tFdt?1?t2t?Fi1
(5)一对力的冲量:
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dt??
I??t2t1Fdt??t2t1?F?dt??
例3.1 质量m = 1.0kg的小球以初速率v0 = 20.0m/s沿水平方向抛出,
求:一秒钟之后小球速度的
大小和方向(不计空气阻力)。
p1 ? I p2
解: 此题可用动量定理求解。
小球抛出时的初动量Pg?m/s,沿水平方向, 1?mv0?20k一秒钟内小球所受重力冲量
9
I?mg?t?9.8N?s,方向竖直向下。
根据(3-4)矢量关系可作图,则一秒钟后动量P2的大小为
P2?
2P1?I?(20)?(9.8)?22.3kg?m222速度大小为:
P2?22.3m/s v?m速度方向为
I9.8??arctan?arctan()?26.P20
如图,质量m = 0.15kg的小球以v0 =10m/s速度射向光滑地面,入射
角?1?30?,然后沿?2?60?的反例3.2
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