人教版高中物理选修动量和动量定理课件

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(3)动量定理反映了合外力的冲量与动量的变化量之间的因果 关系，即合外力的冲量是原因，物体动量的变化量是结果. (4)动量定理说明的是合外力的冲量与动量变化量的关系，反 映了力对时间的累积效应，与物体的初、末动量以及某一时 刻的动量无必然联系，物体动量变化的方向与合力的冲量的 方向相同，物体在某一时刻的动量方向与合力的冲量的方向 无必然联系.
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【规律方法】 明确冲量是力与时间的乘积 (1)冲量是描述力对其作用时间的累积效果，力越大，作用时 间越长，冲量就越大. (2)冲量是一个过程量，学习冲量必须明确研究对象和作用过 程，即必须明确是哪个力在哪段时间内对哪个物体产生的冲 量. (3)某个力的冲量的方向与合力的冲量方向不一定相同.
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(1)动量和速度都是描述物体运动状态的物理量，但
它们描述的角度不同.动量是从动力学角度描述物体运动状态
的，它描述了运动物体能够产生的效果；速度是从运动学角
度描述物体运动状态的.
(2)动量和动能都是描述物体运动状态的物理量，动量是矢量，
但动能是标量，它们之间数值的关系是：
Ek
p2 ,p 2m
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2.冲量的计算 (1)某个力的冲量：仅由该力和力的作用时间共同决定，与其 他力是否存在及物体的运动状态无关.例如：一个物体受几个 恒力作用处于静止或匀速直线运动状态，其中每一个力的冲 量均不为零. (2)求合冲量 ①如果是一维情形，可以化为代数和，如果不在一条直线上， 求合冲量遵循平行四边形定则. ②两种方法：可分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢量 和；另外，如果各个力的作用时间相同，也可以先求合力， 再用公式I合=F合·Δt求解. (3)变力的冲量要用动量定理列式求解.

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求解该类问题的思路： (1)选取正方向； (2)确定初末动量； (3)计算动量增量.
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【规范解答】(1)取向东方向为正方向时，初速度 v1=20 m/s，末速度v2=-20 m/s，所以初动量 p1=mv1=0.5×20 kg·m/s=10 kg·m/s，末动量 p2=mv2=0.5×(-20) kg·m/s=-10 kg·m/s，动量的 变化量Δp=p2-p1=-10 kg·m/s-10 kg·m/s=-20 kg·m/s.“-”号说明Δp的方向与规定的正方向相反，即 Δp的方向向西.
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1.物理上的量可分为过程量和状态量两类，试想冲量是过 程量还是状态量？某物体静止时，物体的重力对物体做功 一定为零，而重力的冲量如何？ 提示:(1)冲量描述的是力在时间上的积累效果，因此冲量是 过程量. (2)物体静止一段时间，其位移为零故重力做功是零，但重 力的冲量不为零，因为冲量是指力与时间的乘积.
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动量与动能 (1)两者都是描述物体运动状态的物理量，动能从能量的角 度描述物体的状态，动量从物体的作用效果方面描述物体 的状态.
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(2)动量是矢量，动能是标量；当某一物体速度变化时，物
体的动量一定随之变化，物体的动能可能随之变化，也可
能不变；当某一物体只是速度方向变化时，物体的动量随
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2.选择的参考系不同，物体在同一状态时动量可能不同， 物体所受的力在某段时间内的冲量相同，这说明冲量有什 么特性？ 提示:冲量是力与作用时间的乘积,与参考系的选取无关，这 说明冲量具有绝对性. 3.结合本节“汽车碰撞试验”提出增加安全系数的几点建 议. 提示:(1)驾驶员应系好安全带.(2)车内装上安全气囊.

t t
F m t' m v P v
三、冲量(I)
1、定义：力与力作用时间的乘积。 2、定义式： I=F·t 3、单位——牛·秒（N·S）
三、冲量
1、定义：力与力作用时间的乘积。
4、 注意：
2、定义式： I=F·t 3、单位——牛·秒（N·S）
1)冲量是矢量，其方向与恒力的方向相同。
2)冲量是过程量，是力对时间的积累效应。
1）大小变化（方向不变）； 2）方向变化（大小不变） ；
3）大小和方向都改变；
5、动量变化量（p）的计算： 1）初、未动量在一条直线上时：
方法： 设定正方向，将矢量运算转化成代数运算。
2）初、未动量不在同一直线上时： ----------------三角形法则 ΔP就是从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端的有向线段。
后钢球的动量有没有变化？变化了多少？方向如
何？
规定正方向
P’
P
p
5、动量变化量（p）的计算： 2）初、未动量不在同一直线上时： ----------------三角形法则
P′ ΔP
P
5、动量变化量（p）的计算：
2）初、未动量不在同一直线上时：--------三角形法则
P′ ΔP
P
ΔP就是从初动量的矢量末端指向末动量 的矢量末端的有向线段。
3、单位：
千克米每秒，符号是kg ·m/s
4、对动量的理解：
（1）矢量性： 其方向与V的方向一致。
（2）瞬时性： 是状态量。
（3）相对性： 动量与参考系的选择有关
二、动量的变化量（p）
1、定义：末动量p’跟初动量p的矢量差。 2、定义式：p = p’ – p= mv
3、 p的量性：

1.冲量（I）
将（1）式写成
mv mv F (t t ) （2）
总结：表达式左边是物体从t时刻到t′时刻动量的变化 量，右边是物体所受合外力与这段时间的乘积。（2） 式表明，物体动量的变化量，不仅与力的大小和方向有 关，还与时间的长短有关，力越大、作用时间越长，物 体动量的变化量就越大。F（t′-t）这个量反映了力对时 间的积累效应。
16.2 动量和动量定理
演示实验：粉笔落地
让粉笔从相同的高度分别落到水泥地上和垫有厚 布的地上，观察会有怎样的现象发生。 结果：落在水泥地上的粉笔断了，而落在垫有厚 布的地上却没有断
在日常生活中，有不少这样的事例：跳远时要跳在 沙坑里；跳高时在下落处要放海绵垫子；从高处往下跳， 落地后双腿往往要弯曲；轮船边缘及轮渡的码头上都装 有橡皮轮胎等，这样做的目的是为了什么呢？而在某些 情况下，我们又不希望这样，比如用铁锤钉钉子。这些 现象中的原因是什么呢？通过我们今天的学习来探究其 中的奥秘。
p p I
mv mv Ft
讨论：如果物体所受的力不是恒力，对动量定理的表
达式应该怎样理解呢？
如果物体所受的力不是恒力，物体不做匀变速运动， 那么可以依必修物理课中常用的方法，把过程分为很多短 暂的过程，每个过程中物体所受到的力没有很大变化，可 以近似看成匀变速运动，可以应用（2）式或（3）式。把 应用于每个短暂过程的关系式相加，就得到了应用于整个 过程的动量定理，形式上与（2）式或（3）式完全一样。 这时（1）、（2）两式中的F应该理解为力的平均值。
一、动量（P）
1.定义：物体的质量与运动速度的乘积，称为物 体的动量。 2.表达式： p=mv
3.单位：kg•m/s读作“千克米每秒”。

外力的方向或速度变化量的方向一致，但与初动 量方向可相同，也可相反，甚至还可成角度。
人教版高中物理选修3-5第十六章16.2 动量和 动量定 理 (共23张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
人教版高中物理选修3-5第十六章16.2 动量和 动量定 理 (共23张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
动量定理的适用范围
在上节课探究的问题中，发现碰 撞的两个物体，它们的质量和速度的 乘积mv在碰撞前后很可能是保持不变 的，这让人们认识到mv这个物理量具 有特别的意义，物理学中把它定义为 物体的动量。
pmv
16.2动量和动量定理
有关史实
笛卡儿最先提出了动量具有守恒性 的思想，把物体的质量与速率的乘 积叫做动量。
1668年，惠更斯在《关于碰撞对物 体运动的影响》一文中，明确指出 了动量的方向性和守恒性。
1、某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p’ 跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化
（或动量的增量），即 p = p' - p
2、动量变化的三种情况： 大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
3、同一直线上动量变化的运算：
P
P′
P
P′
P′
P′
ΔP
P′
P
ΔP P′
ΔP
动量的变化p
不在同一直线上的动量变化的 运算，遵循平行四边形定则：
把重物G压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，
重物跟着物体一起运动，若迅速拉动纸带，纸
带将会从重物下抽出，解释这些现象的正确说
法是(
)C D
A 在缓慢拉动纸带时，纸带给物体的摩擦力大； B 在迅速拉动纸带时，纸带给物体的摩擦力小； C 在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大； D 在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量小．

解析答案
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4.0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面，再以4 m/s的
2 s，则小球受到地面的平均作用力为多少？
二、动量定理
导学探究
如图1所示，一个质量为m的物体在碰撞时受到另一个物体对它的力是恒 力F，在F作用下，经过时间t，速度从v变为v′，应用牛顿第二定律和 运动学公式推导物体的动量改变量Δp与恒力F及作用时间t的关系.
图1
答案
知识梳理
对动量定理和冲量概念的理解 (1)冲量 ①冲量的定义式：I＝ Ft . ②冲量是 过程 (填“过程”或“状态”)量，反映的是力在一段 时间 内 的积累效应，求冲量时一定要明确是哪一个力在哪一段时间内的冲量. ③冲量是 矢 (填“矢”或“标”)量，冲量的方向与 力F的方向 相同. (2)动量定理 ①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.
解析答案
(2)运动员击球过程中羽毛球的动能变化量.
解析 羽毛球的初动能：Ek＝12mv1 2＝12.5 J，羽毛球的末动能：Ek′＝ 12mv2 2 ＝50 J.所以ΔEk＝Ek′－Ek＝37.5 J. 答案 37.5 J
总结提升
解析答案
二、冲量及冲量的计算
例2 在倾角为37°、足够长的斜面上，有一质量为5 kg的物体沿斜面滑 下，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，求物体下滑2 s 的时间内，物体 所受各力的冲量.(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
1 2
mv2的区别
①动量是矢量，而动能是 标量 ．
②当速度发生变化时，物体的动量发生变化，而动能 不一定
(填“一定”或“不一定”)发生变化．
答案
即学即用

1，生活不会惯着你，想要不被抛弃，必须自己争气2，所有的嫉妒都只是因为你没出息。3，敬往事一杯酒，自此不再回头4，人只能活一回，梦想却有无数个，唯有放手一搏，才能知道机会属不属于自己。5，只要肯努力，想要的都能自己得到。6，不 努力你要未来干什么。7，因为不能天生丽质，所以只能天生励志。8，没有什么才能比努力更重要。9，现在的你决定将来的你。10，路是走出来的，而不是空想出来的。11，拼搏到无能为力坚持到感动自己。没有野心的女人不漂亮。12，梦像是永远 不可凋零的花。13，你一事无成，还在那里傻乐。4，今天做的一切挣扎都是在为明天积蓄力量，所以别放弃。15，未来可能遥远，但不轻易放弃。16，历史只会记住有野心的人。17，我的青春不要留白，我敢异想就会天开。18，你还年轻，别凑合过。 19，这个世界没有重来二字，所以不如一切趁早20，要么努力向上爬，要么烂在社会最底层的泥淖里。既然选择了远方，便只顾风雨兼程。21，曾经输掉的东西，只要你想，就一定可以再一点一点赢回来22，如果这世界上真有奇迹，那只是努力的另一 个名字。23，时间告诉我们，无理取闹的年龄过了，该懂事了。24，你必须跳下悬崖，在坠落空中生出翅膀。25，坚持了才叫梦想，放弃了就只是妄想26，跌倒不算是失败，爬不起来才算是失败。27，你的人生除了你自己，谁也毁不掉28，你才十七八 岁，你可以成为任何你想成为的人。29，有梦想并为之努力的人都好可爱哦，我也要做可爱的人。30，因为生活就如此，弱小就该死。31，只有蓬勃野心，没有日月风情。32，勤奋是你生命的密码，能译出你一部壮丽的史诗。33，你要记住你不是为别 人而活，你是为自己而活。34，我怕我配不上自己所受的苦难。35，姑娘，好好的活下去，活给那些瞧不起你的人看着。36，成功的速度一定要超过父母老去的速度37，爱就努力，不爱就放弃，一生那么短，你有什么理由不勇敢。38，天赋比你好的人 都在努力。39，没有人会嘲笑竭尽全力的人。40，别人拥有的，你不必羡慕，只要努力，你也会拥有。41，别只顾着羡慕别人忘了给自己掌声。42，只要你不跪着这个世界没人比你高。1.靠谁不如靠自己，做谁都不如做自己，谁好都不如自己好。2.不 要拿我跟任何人比，我不是谁的影子，更不是谁的替代品，我不知道年少轻狂，我只懂得胜者为。3.我的个性取决于我是谁，我的态度要看看你是谁4.一个人至少拥有一个梦想，有一个理由去坚强。心若没有栖息的地方，到哪里都是在流浪5.我不是天生 的王者，但我骨子里流着不服输的血液6.不是我不好，而是你不配7.生活不是等待风暴过去，而是学会在雨中翩翩起舞。8.做真实的自己，不要为了取悦别人或试图成为某个人。做你最原始的自己，比做任何人的复制品都来得好。9.生活总是让我们遍体 鳞伤，但到后来，那些受伤的地方一定会变成我们最强壮的地方。10.你必须去面对你不愿意面对的各种人，你的承受力会越来越好。生活就是你开始接受你不得不做的那些你不喜欢的事。但是，当你发现，所有你不愿意做的事情，都是为了那件你喜欢 的事而做准备，所有的忍耐和痛苦就都会觉得是值得的了。11.人生总是这样，在不经意间伤害到别人，又在不经意间被别人伤害。12.一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。13.无论你昨晚经历了怎样的 泣不成声，早上醒来这个城市依旧车水马龙。14.好好过你的生活，不要老是忙着告诉别人你在干嘛，也许他们并不想知道。15.世界上最远的距离不是树与树的距离，而是同根生长的树枝，却无法在风中相依。16.做该做的事，按照自己的愿望，踏踏实 实地去学好本领。17.人生修的就是无常，请珍惜每一个当下，珍惜眼前人，失去了就回不来了。18.一个人能坏到什么程度，看他张狂的时候就清楚了；同样，一个人会好到什么程度，看他困厄的时候就知道了。得意的时候看他做什么，落魄的时候看他 不做什么，从放纵和坚守透露出的，往往是最真的品性。19.奋斗的火苗在冒发，碰触心的温度，简单的充实，简单的满足。一个人的道路，也不孤独。20.失败，并不是说明你差，而是提醒你该努力了。一、混就混出个名堂，学就学出个样子，要么出人 头地，要么人头落地。二、我们这么拼，这么努力赚钱，就是为了要用“老子有钱”四个字，去堵住所有人的嘴。三、做自己的决定。然后准备好承担后果。从一开始就提醒自己，世上没有后悔药吃。四、只有不断超越才有不断进步，在人生道路上， 最大的敌人莫过于自己，战胜自己的胆怯就坚强，任何浮躁心态，都会给成功带来巨大的祸害。五、用人情做出来的朋友只是暂时的，用人格吸引来的朋友才是长久的。要知道，丰富自己比取悦他人更有力量。六、尺有所短，寸有所长，永远抱一颗谦 卑的心，才能让自己更加完善。人生没有完美，只有完善；岁月没有十全十美，只有尽量。七、不要做廉价的自己，不要随意去付出，不要一厢情愿去迎合别人，圈子不同，不必强融。八、生活再不如人意，都要学会自我温暖和慰藉，给自己多一点欣 赏和鼓励。九、自己喜欢的东西，就不要问别人好不好看。喜欢胜过所有道理，原则抵不过我乐意。十、世界上最好的保鲜，就是不断进步，努力让自己成为更好的人，这比什么都重要。十一、千万别因为别人宠你包容你呵护你，就以为他们喜欢你的 所有，该改的还是要改，这样才能对得起别人毫无保留的偏袒和纵容十二、能管理好自己的情绪，你就是优雅的；能控制好自己的心态，你就是成功的。十三、当你觉得自己不如人时，不要自卑，记得你只是平凡人。当别人忽略你时，不要伤心，每个 人都有自己的生活，谁都不可能一直陪你。十四、你自以为的极限，只是别人的起点，在约定俗成的世界里，倔强地活成自己喜欢的样子，大胆尝试做不一样的自己。十五、我们都得经历一段努力闭嘴不抱怨的时光，才能熠熠生辉，才能去更酷的地方， 成为更酷的人。十六、不要放弃自己的内心，因为你自己的人生道路，最终只能自己走下去，如果违背了自己的本心，那便无法快乐。十七、年轻，那么短暂，那么迷茫。如果你不能给自己一张耀眼的文凭，一段荡气回肠的爱情，那么，你还可以给自 己一个九成九会遭到嘲笑的梦想。因为，总有一天，它会让你闪闪发光。十八、做你自己，说出你的感受，因为那些对你重要的人不会介意，而那些介意的人对你并不重要。十九、除了靠自己，靠谁都是不靠谱。这世上没有谁会心甘情愿一直被你依靠。 靠自己，才能把事情做到最好；靠自己，才能学到真本事，真正解决问题；靠自己，人生才不会输。二十、做一个特别简单的人，不期待突如其来的好运，经营好自己，珍惜眼前的时光。往事不回头，未来不将就，你若盛开，蝴蝶自来。二十一、不要 为别人委屈自己，改变自己。你是唯一的你，珍贵的你，骄傲的你，美丽的你。一定要好好爱自己。二十二、这个世界上已经有很多人和事让你失望了，而最不应该的，就是自己还令自己失望！二十三、过去的事不要想，因为你无法改变过去；将来的

问题引领
1.根据已知求解物块的加速度a？
2.根据牛顿第二定律，物块的加速度a可表示 为哪种形式？
3.求外力F的大小？
例题
一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速 度飞向球棒，被球棒打击后，反向飞回，速度 的大小为45m/s。若球棒与垒球作用时间为 0.01s，球棒对垒球的平均作用力是多大？
矢量， 冲量 与 Δ P 同向 3、解释“缓冲”现象： 控制变量法
谢谢大家！
作用力为1260N，负号表示方向与正方向相 反。
变式训练
蹦床运动中，一个质量为 60 kg的运动员，从离 水平网面 3.2 m高处自由下落，着网后沿竖直向 上弹回，离网速度10 m/s。已知运动员与网接触 时间为1.2 s 。若把这段时间内网对运动员的作用 力当做恒力处理，求此力的大小和方向。
观看碰撞视频，解释现象。 1、应用动量定理解释安全气囊的作用。
2、轿车的发动机舱是越坚固越好？还是 适当柔软好？
ΔP = F合Δt
ΔP与Δt成正 比
ΔP = F合Δt
F一定时
自我反思
知识要点： 1、冲量：I= Ft‘ – Ft = FΔt
矢量，方向与力相同 2、动量定理：Ft‘–Ft = FΔt = mv ‘-mv
9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。2021/8/282021/8/28Saturday, August 28, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/282021/8/282021/8/288/28/2021 1:32:01 AM 11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/8/282021/8/282021/8/28Aug-2128-Aug-21 12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。2021/8/282021/8/282021/8/28Saturday, August 28, 2021

(2)动量与动能
动量是矢量，比较两个物体的动量时，不能仅比较大 小，也应比较方向，只有动量大小相等、方向相同才能说两个 物体动量相等．
羽毛球是速度较快的球类运动之一，林丹扣杀羽 毛球的速度可达到342 km/h，假设球飞来的速度为90 km/h，林 丹将球以342 km/h的速度反向击回．设羽毛球的质量为5 g，试 求： (1)林丹击球过程中羽毛球的动量变化量． (2)在林丹的这次扣杀中，羽毛球的速度变化、动能变化各 是多少？ 【思路启迪】 1.怎样求动量的变化量及速度的变化？
(2)羽毛球的初速度： v＝25 m/s， 羽毛球的末速度： v′＝－95 m/s， 所以Δv＝v′－v＝－120 m/s. 1 2 羽毛球的初动能：Ek＝ mv ＝1.56 J， 2 1 羽毛球的末动能：Ek′＝ mv′2＝22.56 J. 2 所以ΔEk＝Ek′－Ek＝21 J.
【答案】 (2)120 m/s
第 十 六 章
动量守恒定律
二
动量和动量定理
自 主 预 习
学习目标 1.理解动量的概念，知道动量和动量变化量 均为矢量，会计算一维情况下的动量变化 量． 2．知道冲量的概念，知道冲量是矢量． 3．理解动量定理的确切含义，掌握其表达 式． 4．会用动量定理解释碰撞、缓冲等生活中 的现象.
目标解读
重点：1.动量概念的理解． 2．动量变化量的理解与计算． 3．动量定理的理解和应用． 难点：1.动量、动量变化量、冲量、 动量定理的矢量性． 2．应用动量定理解决实际问题.
当初、末动量在一直线上时，可通过正方向的选定，使动 量变化的计算简化为带正、负号的代数运算． 5.动量与速度、动能的区别和联系 (1)动量与速度 ①区别：速度描述物体运动的快慢和方向；动量在描述物 体运动方面更进一步，更能体现运动物体的作用效果． ②联系：动量和速度都是描述物体运动状态的物理量，都 是矢量，动量的方向与速度方向相同，p＝mv.

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第16章 动量守恒定律
第2节 动量和动量定理
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讲解人：XXX 时间：2020.5.25
课堂引入
为什么大石碎但人平安？
课堂引入
在上节课探究的问题中，发现碰撞的两个物体，它们的质量和速度的乘积 mv在碰撞前后很可能是保持不变的，这让人们认识到mv这个物理量具有特别 的意义，物理学中把它定义为物体的动量。
的是（ C ）
A、甲物体受到的冲量大 B、乙物体受到的冲量大 C、两个物体受到的冲量大小相等 D、无法判断
六、动量定理解释生活现象
由Ft=Δp可知： △p一定，t短则F大，t长则F小
课堂小结
一、动量 1. 质量和速度的乘积叫做物体的动量 2. 公式：p = mʋ 3. 动量是矢量，方向与速度方向一致 二、冲量 1. 定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。 2. 公式：I = Ft 3. 冲量是矢量，方向与作用力方向一致 三、动量定理 1. 定义：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 = p' －p
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第16章 动量守恒定律
感谢各位的聆听
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讲解人：XXX 时间：2020.5.25
一、动量（p）
1.概念： 在物理学中，物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。 2.定义式： p = mv 3.单位：千克米每秒，符号是kg ·m/s 4.对动量的理解： （1）矢量性： 矢量，与v同向 （2）瞬时性： 是状态量。
二、动量的变化量 p
1.某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量 p跟初状态的动量 p的矢量差， ′