2019高考物理知识点之动量守恒定律
发布时间:2023-01-26 03:18:53 来源:文档文库
小
中
大
字号:
高考物理知识点之动量守恒定律考试要点>>>>基本概念一、动量和冲量1.动量按定义,物体的质量和速度的乘积叫做动量:p=mv(1)动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。(2)动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。(3)动量的相对性:由于物体的速度与参考系的选取有关,所以物体的动量也与参考系选取有关,因而动量具有相对性。题中没有特别说明的,一般取地面或相对地面静止的物体为参考系。2.动量的变化:ppp由于动量为矢量,则求解动量的变化时,其运算遵循平行四边形定则。(1)若初末动量在同一直线上,则在选定正方向的前提下,可化矢量运算为代数运算。(2)若初末动量不在同一直线上,则运算遵循平行四边形定则。3冲量按定义,力和力的作用时间的乘积叫做冲量:I=Ft(1)冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应。(2)冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同)。如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同。如果力的方向在不断变化,如绳子拉物体做圆周运动,则绳的拉力在时间t内的冲量,就不能说是力的方向就是冲量的方向。对于方向不断变化的力的冲量,其方向可以通过动量变化的方向间接得出。(3)高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量
变化来求。(4)要注意的是:冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。二、动量定理1.动量定理物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。既I=Δp(1)动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和)。(2)动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系。(3>>>>)现代物理学把力定义为物体动量的变化率:FP(牛顿第二定律的动量形式)。t(4)动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正。点评:要注意区分“合外力的冲量”和“某个力的冲量”,根据动量定理,是“合外力的冲量”等于动量的变化量,而不是“某个力的冲量”等于动量的变化量。这是在应用动量定理解题时经常出错的地方,要引起注意。2动量定理的定量计算利用动量定理解题,必须按照以下几个步骤进行:(1)明确研究对象和研究过程。研究对象可以是一个物体,也可以是几个物体组成的质点组。质点组内各物体可以是保持相对静止的,也可以是相对运动的。研究过程既可以是全过程,也可以是全过程中的某一阶段。(2)进行受力分析。只分析研究对象以外的物体施给研究对象的力。所有外力之和为合外力。研究对象内部的相互作用力(内力)会改变系统内某一物体的动量,但不影响系统的总动量,因此不必分析内力。如果在所选定的研究过程中的不同阶段中物体的受力情况不同,就要分别计算它们的冲量,然后求它们的矢量和。(3)规定正方向。由于力、冲量、速度、动量都是矢量,在一维的情况下,列式前要先规定一个正方向,和这个方向一致的矢量为正,反之为负。(4)写出研究对象的初、末动量和合外力的冲量(或各外力在各个阶段的冲量的矢量和)。(5)根据动量定理列式求解。3在F-t图中的冲量:F-t图上的“面积”表示冲量的大小。一、动量守恒定律1.动量守恒定律的内容一个系统不受外力或者受外力之和为零,这Ott个系统的总动量保持不变。Fm2v2即:m1v1m2v2m1v