(完整word版)動量知識總結(jié),推薦文檔

1、動量知識總結(jié)第一單元動量和動量定理一、動量、沖量1.動量（1）定義：運(yùn)動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，p=mv，動量的單位：kg· m/s.（2 速度為瞬時(shí)速度，通常以地面為參考系.（3）動量是矢量，其方向與速度v 的方向相同（ 4）注意動量與動能的區(qū)別和聯(lián)系：動量、動能和速度都是描述物體運(yùn)動的狀態(tài)量；動量是矢量，動能是標(biāo)量；動量和動能的關(guān)系是：p2 2mEk.2.動量的變化量（ 1） p=ptp0.（ 2）動量的變化量是矢量，其方向與速度變化的方向相同，與合外力沖量的方向相同（ 3）求動量變化量的方法： p=ptp0=mv2 mv1； p=Ft .3.沖量（1）定義：力和力的作用

2、時(shí)間的乘積，叫做該力的沖量，I=Ft ，沖量的單位：N· s.（2）沖量是過程量，它表示力在一段時(shí)間內(nèi)的累積作用效果.（3）沖量是矢量，其方向由力的方向決定.（4）求沖量的方法：I=Ft （適用于求恒力的沖量，力可以是合力也可能是某個(gè)力）； I=p.（可以是恒力也可是變力）二、動量定理（1）物體所受合外力的沖量，等于這個(gè)物體動量的增加量，這就是動量定理.表達(dá)式為：Ft pp 或Ft mvmv（2）動量定理的研究對象一般是單個(gè)物體（3）動量定理公式中的F 是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力.它可以是恒力，也可以是變力.當(dāng)合外力為變力時(shí)，F(xiàn) 應(yīng)該是合外力對作用時(shí)間的平均值.（4

3、）動量定理公式中的Ft 是合外力的沖量，也可以是外力沖量的矢量和，是使研究對象動量發(fā)生變化的原因.在所研究的物理過程中，如果作用在研究對象上的各個(gè)外力的作用時(shí)間相同， 求合外力的沖量時(shí)，可以先按矢量合成法則求所有外力的合力，然后再乘以力的作用時(shí)間； 也可以先求每個(gè)外力在作用時(shí)間內(nèi)的沖量，然后再按矢量合成法則求所有外力沖量的矢量和； 如果作用在研究對象上的各個(gè)力的作用時(shí)間不相同，就只能求每個(gè)力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的沖量，然后再求所有外力沖量的矢量和.三 .用動量定理解題的基本思路（ 1）明確研究對象和研究過程 .研究對象一般是一個(gè)物體，研究過程既可以是全過程，也可以是全過程中的某一階段 .（ 2）規(guī)定正

4、方向 .（ 3）進(jìn)行受力分析，寫出總沖量的表達(dá)式，如果在所選定的研究過程中的不同階段中物體的受力情況不同，就要分別計(jì)算它們的沖量，然后求它們的矢量和.（ 4）寫出研究對象的初、末動量 .（ 5）根據(jù)動量定理列式求解四、典型題1、動量和動量的變化例 1一個(gè)質(zhì)量為m=40g 的乒乓球自高處落下，以速度v =1m/s 碰地，豎直向上彈回，碰撞時(shí)間極短， 離地的速率為v =0.5m/s 。求在碰撞過程中， 乒乓球動量變化為多少？（0.06 ）2、沖量例 2質(zhì)量為 m 的小球由高為H 的光滑固定斜面頂端無初速滑到底端過程中，重力、m2gHm 2gHm 2gH ）彈力、合力的沖量各是多大？（ I G, I

5、 N, I合sintan3、動量定理例 3質(zhì)量為 m=1kg 的小球由高h(yuǎn)1=0.45m 處自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度為h2=0.2m，從小球下落到反跳到最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t =0.6s ，取 g=10m/s 2。求：小球撞擊地面過程中，球?qū)Φ孛娴钠骄鶋毫Φ拇笮（答案： 60N）例自高空4“蹦極”是一項(xiàng)勇敢者的運(yùn)動，如圖P 處自由下落，在空中感受失重的滋味511 所示，某人用彈性橡皮繩拴住身體.若此人質(zhì)量為60 kg，橡皮繩長20 m，人可看成質(zhì)點(diǎn)， g 取 10 m/s2，求：（1）此人從點(diǎn)P 處由靜止下落至橡皮繩剛伸直（無伸長）時(shí)，人的動量為_；（1200）（2）若橡皮繩可

6、相當(dāng)于一根勁度系數(shù)為100 N/m的輕質(zhì)彈簧，則此人從 P處下落到 _m 時(shí)具有最大速度； （ 26）（ 3）若彈性橡皮繩的緩沖時(shí)間為3 s ，求橡皮繩受到的平均沖力的大小.（1000 ）4、多過程動量定理例 5一個(gè)質(zhì)量為 m=2kg 的物體，在 F1=8N的水平推力作用下，從靜止開始沿水平面運(yùn)動了t1=5s，然后推力減小為2=5N，方向不變，物體又運(yùn)動了t2=4s 后撤去外力，物體再經(jīng)F過 t 3=6s 停下來。試求物體在水平面上所受的摩擦力。（ 4N）5在 F t 圖中的沖量 ：Ft 圖上的“面積”表示沖量的大小。第二單元動量守恒定律一、動量守恒定律1動量守恒定律的內(nèi)容一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者

7、受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動量保持不變。即： m1 v1m2v2 m1v1 m2v22動量守恒定律成立的條件系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零；系統(tǒng)受外力，但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，可以忽略不計(jì)；系統(tǒng)在某一個(gè)方向上所受的合外力為零，則該方向上動量守恒。全過程的某一階段系統(tǒng)受的合外力為零，則該階段系統(tǒng)動量守恒。3動量守恒定律的表達(dá)形式/m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 ，即 p1+p2=p1+p2，所有速度都要以地為參考系4應(yīng)用動量守恒定律解決問題的基本思路和一般方法（ 1）分析題意，明確哪些物體在相互作用，對于比較復(fù)雜的物理過程，要采用程序法對全過程進(jìn)行分段分析， 要明確在哪些階段中， 哪些物體

8、發(fā)生相互作用， 從而確定所研究的系統(tǒng)是由哪些物體組成的。（ 2）要對各階段所選系統(tǒng)內(nèi)的物體進(jìn)行受力分析，弄清哪些是系統(tǒng)內(nèi)部物體之間相互作用的內(nèi)力，哪些是系統(tǒng)外物體對系統(tǒng)內(nèi)物體作用的外力 . 在受力分析的基礎(chǔ)上根據(jù)動量守恒定律條件，判斷能否應(yīng)用動量守恒。（ 3）明確所研究的相互作用過程，確定過程的始、末狀態(tài)，即系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的初動量和末動量的量值或表達(dá)式。（ 4）確定好正方向建立動量守恒方程求解。二、典型題1碰撞（1）彈性碰撞（動量守恒，機(jī)械能守恒）（2）非彈性碰撞（動量守恒，機(jī)械能有損失）（ 3）完全非彈性碰撞 （即碰后兩物以共同速度運(yùn)動，動量守恒，機(jī)械能損失最多）注：（ 1）碰撞問題的特點(diǎn)，

9、碰撞中系統(tǒng)動量守恒；碰撞過程中系統(tǒng)動能不增加；速度大小應(yīng)保證其順序合理（ 2）在何種情況下碰撞后交換速度？例 1、動量分別為 5kg m/s 和 6kg m/s 的小球 A、 B 沿光滑平面上的同一條直線同向運(yùn)動， A 追上 B 并發(fā)生碰撞后。若已知碰撞后 A 的動量減小了 2kg m/s ，而方向不變，那么 A、 B 質(zhì)量之比的可能范圍是什么？56解析： A 能追上B，說明碰前vA>vB, m Am B ；碰后A 的速度不大于B 的速度，385 26 23 28 2m Am B；又因?yàn)榕鲎策^程系統(tǒng)動能不會增加，2 m A2 m B2 m A2 m B，由3m A4以上不等式組解得：8m

10、 B72子彈打木塊類問題例 2 設(shè)質(zhì)量為 m的子彈以初速度 v0 射向靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為 M的木塊，并留在木塊中不再射出， 子彈鉆入木塊深度為 d。求木塊對子彈的平均阻力的大小和該過程中木塊前Mmv 02s2mfM md進(jìn)的距離。（2 Mm d；）3反沖問題在某些情況下， 原來系統(tǒng)內(nèi)物體具有相同的速度，發(fā)生相互作用后各部分的末速度不再相同而分開。 這類問題相互作用過程中系統(tǒng)的動能增大，有其它能向動能轉(zhuǎn)化?？梢园堰@類問題統(tǒng)稱為反沖。例 3 總質(zhì)量為 M的火箭模型 從飛機(jī)上釋放時(shí)的速度為 v0 ，速度方向水平?；鸺蚝笠韵鄬?于 地 面 的 速 率 u 噴 出 質(zhì) 量 為 m 的 燃 氣

11、后 ， 火 箭 本 身 的 速 度 變 為 多 大 ？Mv0muv（ M m ）4、平均動量守恒（人船模型）例 4 質(zhì)量為 m的人站在質(zhì)量為 M，長為 L 的靜止小船的右端，小船的左端靠在岸邊。當(dāng)他向左走到船的左端時(shí)，船左端離岸多遠(yuǎn)？l 2mL（ M m ）點(diǎn)評：做這類題目，首先要畫好示意圖，要特別注意兩個(gè)物體相對于地面的移動方向和兩個(gè)物體位移大小之間的關(guān)系。一般這種題系統(tǒng)初始總動量為零，否則不能用此法5、爆炸類問題例 5拋出的手雷在最高點(diǎn)時(shí)水平速度為10m/s，這時(shí)突然炸成兩塊，其中大塊質(zhì)量300g仍按原方向飛行，其速度測得為50m/s，另一小塊質(zhì)量為200g，求它的速度的大小和方向。（-50 ）注：這類問題總動能一定增加6、某一方向動量守恒例 6如下圖所示，質(zhì)量為0.5kg 的小球在距離車底面高20 m處以一定的初速度向左平拋，落在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為4 kg.設(shè)小球在落到車底前瞬間的速度是25 m/s，則當(dāng)小球與小車相對靜止時(shí)，小車的速度是多少？（5 m/s ）7、多物體多過程例 7兩塊厚度相同的木塊A 和 B，緊靠著放在光滑的水平面上，其質(zhì)量分別為m=0.5kgA