物理動量知識點
1.動量和衝量
(1)動量:運動物體的質量和速度的乘積叫做動量,即p=mv.是矢量,方向與v的方向相同.兩個動量相同必須是大小相等,方向一致.
(2)衝量:力和力的作用時間的乘積叫做該力的衝量,即I=Ft.衝量也是矢量,它的方向由力的方向決定.
2. 動量定理:物體所受合外力的衝量等於它的動量的變化.表達式:Ft=p-p 或 Ft=mv-mv
(1)上述公式是一矢量式,運用它分析問題時要特別注意衝量、動量及動量變化量的方向.
(2)公式中的F是研究對象所受的包括重力在內的所有外力的合力.
(3)動量定理的研究對象可以是單個物體,也可以是物體系統.對物體系統,只需分析系統受的外力,不必考慮系統內力.系統內力的作用不改變整個系統的總動量.
(4)動量定理不僅適用於恆定的力,也適用於隨時間變化的力.對於變力,動量定理中的力F應當理解為變力在作用時間內的平均值.
3.動量守恆定律:一個系統不受外力或者所受外力之和為零,這個系統的總動量保持不變.
表達式:m 1 v 1 +m 2 v 2 =m 1 v 1 +m 2 v 2
(1)動量守恆定律成立的條件
①系統不受外力或系統所受外力的合力為零.
②系統所受的外力的合力雖不為零,但系統外力比內力小得多,如碰撞問題中的.摩擦力,爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內力來小得多,可以忽略不計.
③系統所受外力的合力雖不為零,但在某個方向上的分量為零,則在該方向上系統的總動量的分量保持不變.
(2)動量守恆的速度具有四性:①矢量性;②瞬時性;③相對性;④普適性.
4.爆炸與碰撞
(1)爆炸、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發生,作用時間很短,作用力很大,且遠大於系統受的外力,故可用動量守恆定律來處理.
(2)在爆炸過程中,有其他形式的能轉化為動能,系統的動能爆炸後會增加,在碰撞過程中,系統的總動能不可能增加,一般有所減少而轉化為內能.
(3)由於爆炸、碰撞類問題作用時間很短,作用過程中物體的位移很小,一般可忽略不計,可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理.即作用後還從作用前瞬間的位置以新的動量開始運動.
5.反衝現象:反衝現象是指在系統內力作用下,系統內一部分物體向某方向發生動量變化時,系統內其餘部分物體向相反的方向發生動量變化的現象.噴氣式飛機、火箭等都是利用反衝運動的實例.顯然,在反衝現象裏,系統的動量是守恆的.
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