第1章第1节　动量和动量定理—2020-2021学年同步新教材鲁科版（2019）高中物理选择性必修第一册讲义

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第1节　动量和动量定理

学习目标：1.[物理观念]理解动量的概念，知道动量和动量的变化量均为矢

量；会计算一维情况下的动量变化量．　2.[物理观念]理解冲量的概念，知道冲

量是矢量．　3.[科学思维]理解动量定理的确切含义及其表达式；会运用动量定

理解决实际问题．　4.[科学态度与责任]会用动量定理解释碰撞、缓冲等生活现

象．

一、动量

1．动量

(1)定义：物体的质量和速度的乘积．

(2)公式：p＝m v .

(3)单位：动量的单位是 kg·m/s.

(4)矢量性：动量是矢量，它的方向与物体速度的方向相同，动量运算遵循

平行四边形定则．

2．动量的变化量

(1)定义：物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量)，Δp＝p2

－ p 1(矢量式)．

(2)计算：动量始终保持在一条直线上时，首先选定一个正方向，与正方向

相同的动量取为正，与正方向相反的动量取为负，由此可将矢量运算简化为代

数运算(此时的正、负号仅代表方向，不代表大小)．

二、动量定理

1．冲量

(1)概念：力和力的作用时间的乘积．

(2)公式：I＝Ft.

(3)单位：冲量的单位是 N·s.

2．动量定理

(1)内容：物体在一过程中所受合外力的冲量等于该物体在此过程中动量的

变化量．

(2)公式：Ft＝m v 2－ m v 1.

(3)牛顿第二定律的另一种表述：作用在物体上的合外力等于物体动量的变

化率，即 F＝，从该式可以看出：当物体动量的变化量一定时，力作用时间越

短，作用力越大；力作用时间越长，作用力越小．

三、碰撞与缓冲的实例分析

1．利用碰撞产生的强大冲击力对外做功．例如，冲床冲压工件时，由于冲

头动量变化大且冲头与工件的碰撞时间很短，在冲头与工件间产生很大的作用

力．

2．延长作用力的作用时间．汽车上的驾乘人员都必须系上安全带，万一出

现事故，这些设施可以起到缓冲作用，减轻事故对车内人员的伤害．

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)某物体的速度大小不变，动量一定不变． (×)

(2)物体的质量越大，动量一定越大． (×)

(3)恒力的作用时间越长，冲量越大． (√)

(4)物体动量的变化量一定时，力作用时间越短，作用力越大． (√)

2．关于物体的动量，下列说法中正确的是(　　)

A．运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向

B．物体的动能不变，其动量一定不变

C．物体的动量越大，其惯性一定越大

D．物体的动能发生变化时，其动量不一定发生变化

A　[动量具有瞬时性，任一时刻物体动量的方向，即为该时刻物体的速度

方向，选项 A正确；动能不变，若速度方向变化，动量也发生了变化，选项 B

项错误．惯性由物体质量决定，物体的动量越大，其质量并不一定越大，惯性

也不一定越大，选项 C错误．物体的动能发生变化时，物体的速度大小一定发

生变化，故其动量也一定发生变化，选项 D错误．]

3．关于冲量，下列说法正确的是(　　)

A．物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化

B．作用在静止的物体上的力的冲量一定为零

C．动量越大的物体受到的冲量越大

D．冲量的方向就是物体运动的方向

A　[物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，A正确；只要有力作用

在物体上，经历一段时间，这个力便有了冲量 I＝Ft，与物体处于什么状态无关，

B错误；物体所受冲量 I＝Ft 与物体动量的大小 p＝mv无关，C错误；冲量的

方向与物体运动方向无关，D错误．]

动量和冲量

正在玩旋转秋千的游客，他的每一时刻的动量相同吗？每一时刻的动能相

同吗？

提示：游客做匀速圆周运动，速度的方向时刻改变，所以动量时刻变化；

速度的大小不变，所以动能不变．

1．动量的性质

(1)瞬时性：通常说物体的动量是物体在某一时刻或某一位置的动量，动量

的大小可用 p＝mv表示．

(2)矢量性：动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同．

(3)相对性：因物体的速度与参考系的选取有关，故物体的动量也与参考系

的选取有关．

2．动量的变化量：是矢量，其表达式 Δp＝p2－p1为矢量式，运算遵循平行

四边形定则，当 p2、p1在同一条直线上时，可规定正方向，将矢量运算转化为

代数运算．

3．冲量的性质

(1)过程量：冲量描述的是力的作用对时间的积累效应，取决于力和时间这

两个因素，所以求冲量时一定要明确所求的是哪一个力在哪一段时间内的冲量．

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