4、冲量是过程量
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思考与讨论
冲量与功有什么区别？
冲量 I=Ft 功 W= FS
矢 量
N
力的时间积累 使动量发生变化
标 量
N··Sm（J）使力动的能空发间生积变累化
1、作用力与反作用力：作用力的冲量与反作用力
的冲量总是等值、反向并在同一条直线等。
2、内力：对物体系统内部，内力作用的冲量的矢
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动量概念的由来
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之和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。
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一、动量(momentum)
１、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的 动量p，用公式表示为 p=mv
变形可得： Ftmv'mv
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三、冲量(impulse)
１、定义：作用在物体上的力和作用时间 的乘积，叫做该力对这个物体的冲量I，用 公式表示为 I=Ft
2、单位：在国际单位制中，冲量的单位是 牛·秒，符号是N·s
3、冲量是矢量：方向由力的方向决定，若 为恒定方向的力，则冲量的方向跟这力的 方向相同
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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，反向水平飞回，速 度的大小为45m/s。设球棒与垒球的作用时间为 0.01s，球棒对垒球的平均作用力有多大？
解：取垒球飞向球棒时的方为正方向。
垒球的初动量为：P=mv=0.18×25kgm/s=4.5kgm/s
2、量性：动量是矢量：方向由速度方向决定， 动量的方向与该时刻速度的方向相同；
3、动量是描述物体运动状态的物理量，是状态量； 4、单位：在国际单位制中，动量的单位是千克·
米/秒，符号是 kg·m/s ； 5、动量是相对的，与参考系的选择有关。
注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动
量，即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取
1668年，荷兰物理学家惠更斯在《关于碰 撞对物体运动的影响》的论文中，明确指出了 动量的方向性和守恒性。
牛顿把笛卡尔的定义做了修正，明确的用
质量和速度的乘积来定义动量。科学前辈们就
是在追寻不变量的努力中，逐渐建立了动量的
概念，发现了动量守恒定律。
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试讨论以下几种运动的动量变化情况。
物体做匀速直线运动 动量大小、方向均不变 物体做自由落体运动 动量方向不变，大小随时间推移而增大 物体做平抛运动 动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大
2、表达式： Ftmv'mv或 I p
3、加深理解：
1）物理意义：过程量可通过状态量的变化来反映；
2）表明合外力的冲量是动量变化的原因；
3）动量定理是矢量式，合外力的冲量方向与物
体动量变化的方向相同： 合外力冲量的方向与合
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。
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思考与讨论
动量与动能有什么区别？
动量 p=mv
矢 kg·m/s
若速度变化,
量 （N·S） 则Δp一定不为零
动能 Ek= mv2/2
标 量
kg·m2/s2
（J）
若速度变化, ΔEk可能为零
动量与动能间量值关系：
p 2mEk
Ek
1 2
pv
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生活情景
在日常生活中，有不少这样的事例：跳远时要 跳在沙坑里，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，所有这些措施（或行为）有什么共同 的特点吗？
物体做匀速圆周运动
动量方向时刻改变，大小不变
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二、动量的变化 1.定义：物体的末动量与初动量之矢量差叫做 物体动量的变化.
2.表达式： p = p或' -△pP=m·△v.
说明： ①动量的变化等于末状态动量减初状态的动量， 其方向与△v的方向相同. ②动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量.
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课堂练习
1、一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度
水平向右运动，碰到一块坚硬的障碍物后被
弹回，沿着同一直线以6m/s的速度水平向左
运动，碰撞前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
ΔP
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课堂练习
2、质量为m的钢球自高处落下，以速率 v1碰地，竖直向上弹回，与水平地面碰 撞时间极短，离地时速率为v2，在碰撞 过程中，钢球动量变化为多少？
垒球的末动量为 P’=mv’=-0.18×45kgm/s=-8.1kgm/s
由动量定理可得垒球所受的平均力为：
F=(P’-P)/t=(-8.1-4.5)/0.01N=-1260N
垒球所受的平均力的大小为1260N，负 号表示力的方向与所选的正方向相反，即力
牛顿第二定律推导动量的变化
设置物理情景：一个质量为m的物体在碰撞时受到另一 个物体对它的作用力是恒力F，在这个恒力的作用下， 物体做匀变速直线运动，如图：
分析：由牛顿第二定律知： F = m a
而加速度定义有： a v ' v
联立可得：
F
m
v
' t
v
t
=⊿p/⊿t
这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。
实验观察1
实验观察2
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思考与讨论
在前面所学的动能定理中，我们知 道，动能的变化是由于力的位移积累即 力做功的结果，那么，动量的变化又是 什么原因引起的呢？
动量的变化与速度的变化有关， 而速度的变化是因为有加速度，而牛 顿第二定律告诉我们，加速度是由物 体所受的合外力产生的。
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这一时刻的瞬时速度
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历史背景
最早提出动量概念的是法国科学家笛卡儿 ，十七世纪，以笛卡儿为代表的西欧的哲学家 们提出了这样一种观点：若找到一个适当的物 理量来描述，运动的总量是守恒的。这就是运 动不灭的思想。他继承伽利略说法，定义质量 和速率的乘积为动量。笛卡尔认为，这是量度 运动的唯一正确的物理量。他的观点的缺陷， 在于忽略了动量的方向性。
量和等于零，但内力的功的代数和不一定为零。
例：人在船上行走——人对船的作用力与船对人的反作
用力的冲量的矢量和等于零，但是人对船的作用力和船对
人的反作用力都做正功，使精选人pp和t 船的动能都增加。
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四、动量定理(theorem of momentum)
1、内容：物体所受合外力的冲量等于物体 的动量变化，这就是动量定理。