高一物理下冊:動量守恒(知識點及練習(xí)題)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

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  1.力的沖量定義:

  力與力作用時間的乘積--沖量I=Ft矢量:方向--當(dāng)力的方向不變時,沖量的方向就是力的方向。過程量:力在時間上的累積作用,與力作用的一段時間相關(guān)單位:牛秒

  2.動量定義:

  物體的質(zhì)量與其運動速度的乘積--動量p=mv矢量:方向--速度的方向狀態(tài)量:物體在某位置、某時刻的動量單位:千克米每秒、kgm/s

  3.動量定理:

  ∑Ft=mvt-mv0動量定理研究對象是一個質(zhì)點,研究質(zhì)點在合外力作用下、在一段時間內(nèi)的一個運動過程。定理表示合外力的沖量是物體動量變化的原因,合外力的沖量決定并量度了物體動量變化的大小和方向。矢量性:公式中每一項均為矢量,公式本身為一矢量式,在同一條直線上處理問題,可先確定正方向,可用正負(fù)號表矢量的方向,按代數(shù)方法運算。當(dāng)研究的過程作用時間很短,作用力急劇變化(打擊、碰撞)時,∑F可理解為平均力。動量定理變形為∑F=Δp/Δt,表明合外力的大小方向決定物體動量變化率的大小方向,這是牛頓第二定律的另一種表述。

  4.動量守恒:

  一個系統(tǒng)不受外力或所受到的合外力為零,這個系統(tǒng)的動量就保持不變,可用數(shù)學(xué)公式表達(dá)為p=p'系統(tǒng)相互作用前的總動量等于相互作用后的總動量。Δp1=-Δp2相互作用的兩個物體組成的系統(tǒng),兩物體動量的增量大小相等方向相反。Δp=0系統(tǒng)總動量的變化為零“守衡”定律的研究對象為一個系統(tǒng),上式均為矢量運算,一維情況可用正負(fù)表示方向。注意把握變與不變的關(guān)系,相互作用過程中,每一個參與作用的成員的動量均可能在變化著,但只要合外力為零,各物體動量的矢量合總保持不變。注意各狀態(tài)的動量均為對同一個參照系的動量。而相互作用的系統(tǒng)可以是兩個或多個物體組成。

  5.怎樣判斷系統(tǒng)動量是否守衡?

  動量守衡條件是系統(tǒng)不受外力,或合外力為零。一般研究問題,如果相互作用的內(nèi)力比外力大很多,則可認(rèn)為系統(tǒng)動量守衡;根據(jù)力的獨立作用原理,如果在某方向上合外力為零,則在該方向上動量守衡。注意守衡條件對內(nèi)力的性質(zhì)沒有任何限制,可以是電場力、磁場力、核力等等。對系統(tǒng)狀態(tài)沒有任何限制,可以是微觀、高速系統(tǒng),也可以是宏觀、低速系統(tǒng)。而力的作用過程可以是連續(xù)的作用,可以是間斷的作用,如二人在光滑平面上的拋接球過程。綜上有:物體運動狀態(tài)是否變化取決于--物體所受的合外力。物體運動狀態(tài)變化得快慢取決于--物體所受到的合外力和質(zhì)量大小。物體到底做什么形式的運動取決于--物體所受到的合外力和初始狀態(tài)。物體運動狀態(tài)變化了多少取決于--(1)力的大小和方向;(2)力作用時間的長短。實驗表明只要力與其作用時間的乘積一定,它引起同一個物體的速度變化相同,力與力作用時間的乘積,可以決定和量度力的某種作用效果--沖量。系統(tǒng)的內(nèi)力改變了系統(tǒng)內(nèi)物體的動量,但系統(tǒng)外力才是改變系統(tǒng)總動量的原因。

  練習(xí)題:

  兩個小球在光滑水平面上沿同一直線,同一方向運動,B球在前,A球在后,MA=1kg,MB=2kg,vA=6m/s,vB=2m/s,當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后,A、B兩球速度可能為()

  A.vA=5m/s,vB=2.5m/s

  B.vA=2m/s,vB=4m/s

  C.vA=-4m/s,vB=7m/s

  D.vA=7m/s,vB=1.5m/s

  答案:B


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