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高一物理知识点 总结11 动量


高一物理知识点总结 11、动 量
知识要点: 一、冲量 1、 冲量: 作用在物体上的力和力的作用时间的乘积叫做冲量。 表示为 I=F· t。 2、冲量是个矢量。它的方向与力的方向相同。 3、冲量的单位:在国际单位制中,冲量的单位是牛顿·秒(N·S)。 4、物体受到变力作用时,可引入平均作用力的冲量。 I ? F·t 。 要点: 1、冲量是力的时间积累量,是与物体运动过程相联系的量。冲量的作用效 果是使物体动量发生改变,因此冲量的大小和方向只与动量的增量直接发生联 系,而与物体动量没有什么直接必然联系。 2、冲量是矢量,因而可用平行四边形法则进行合成和分解。合力的冲量总 等于分力冲量的矢量和。 二、动量 1、动量:物体质量与它的速度的乘积叫做动量。表示为 P ? mv 。 2、动量是矢量,它的方向与物体的速度方向相同。 3、动量的单位:在国际单位制中,动量的单位为千克·米/秒(kg·m/s)。 要点: 1、动量与物体的速度有瞬时对应的关系。说物体的动量要指明是哪一时刻 或哪一个位置时物体的动量。所以动量是描述物体瞬时运动状态的一个物理量。 动量与物体运动速度有关, 但它不能表示物体运动快慢,两个质量不同的物体具 有相同的速度,但不具有相同的动量。 2、当物体在一条直线上运动时,其动量的方向可用正负号表示。 3、动能与动量都是描述物体运动状态的物理量,但意义不同。物体动能增 量与力的空间积累量——功相联系, 而物体动量的增量则与力的时间积累量—— 冲量相联系。 三、动量定理 1、物体受到冲量的作用,将引起它运动状态的变化,具体表现为动量的变 化。 2、动量定理:物体所受的合外力的冲量等于物体动量的增量。用公式表示 为: F合 ·t ? P2 ? P 1 ? mv2 ? mv1 要点: 1、在中学阶段,动量定理的研究对象是一个物体。不加声明,应用动量定
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理时,总是以地面为参照系,即 P1,P2, ? P 都是相对地面而言的。 2、动量定理是矢量式,它说明合外力的冲量与物体动量变化,不仅大小相 等,而且方向相同。在应用动量定理解题时,要特别注意各矢量的方向,若各矢 量方向在一条直线上,可选定一个正方向,用正负号表示各矢量的方向,就把矢 量运算简化为代数运算。 3、动量定理和牛顿第二定律为研究同一力学过程提供了不同角度的研究方 法。应用牛顿第二定律时,要涉及物体运动过程中的加速度,而用动量定理只涉 及始末状态的动量,因而在过程量未给出的情况下,用动量定理解题较为方便, 尤其对于物体在变力作用下做非匀变速直线运动或曲线运动的情况,就更为简 便。 四、动量守恒定律 1、动量守恒定律内容:系统不受外力或所受外力的合力为零,这个系统的 总动量就保持不变。用公式表示为: P1 ? P2 ? P1?? P2? 或 m1v1 ? m2 v2 ? m1v1 ? ? m2 v2 ? 2、动量守恒定律的适用范围:动量守恒定律适用于惯性参考系。无论是宏 观物体构成的宏观系统, 还是由原子及基本粒子构成的微观系统,只要系统所受 合外力等于零,动量守恒定律都适用。 3、动量守恒定律的研究对象是物体系。物体之间的相互作用称为物体系的 内力, 系统之外的物体的作用于该系统内任一物体上的力称为外力。内力只能改 变系统中个别物体的动量, 但不能改变系统的总动量。只有系统外力才能改变系 统的总动量。 要点: 1、在中学阶段常用动量守恒公式解决同一直线上运动的两个物体相互作用 的问题,在这种情况下应规定好正方向, v1 、v2 、v1 ?、v2 ? 方向由正、负号表示。 2、两个物体构成的系统如果在某个方向所受合外力为零,则系统在这个方 向上动量守恒。 3、碰撞、爆炸等过程是在很短时间内完成的,物体间的相互作用力(内力) 很大,远大于外力,外力可忽略。碰撞、爆炸等作用时间很短的过程可以认为动 量守恒。 五、碰撞 1、碰撞:碰撞现象是指物体间的一种相互作用现象。这种相互作用时间很 短,并且在作用期间,外力的作用远小于物体间相互作用,外力的作用可忽略, 所以任何碰撞现象发生前后的系统总动量保持不变。 2、正碰:两球碰撞时,如果它们相互作用力的方向沿着两球心的连线方向, 这样的碰撞叫正碰。 3、弹性正碰、非弹性正碰、完全非弹性正碰:
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①如果两球在正碰过程中,系统的机械能无损失,这种正碰为弹性正碰。 ②如果两球在正碰过程中,系统的机械能有损失,这样的正碰称为非弹性正 碰。 ③如果两球正碰后粘合在一起以共同速度运动,这种正碰叫完全非弹性正 碰。 4、弹性正确分析: ①过程分析:弹性正碰过程可分为两个过程,即压缩过程和恢复过程。见下 图。

②规律分析:弹性正碰过程中系统动量守恒,机械能守恒(机械能表现为动 能)。则有下式: ① ? ? m2 v2 ? ? m1v1 ? m2 v2 ? m1v1 ? ?1 1 1 1 2 2 2 2 m1v1 ? m2 v2 ? m1v1 ② ? ? m2 v2 ? ? 2 2 2 ?2 ?m1 ? m2 ?v1 ? 2m2 v2 解得 v1 ?? m1 ? m2

v2 ??

?m2 ? m1 ?v2 ? 2m1v1
m1 ? m2

讨论:①当 m1 ? m2 时, v1 ? ? v2 ,v2 ? ? v1 即 m1 、m2 交换速度。②当 v2 ? 0 时,

v1 ??

?m1 ? m2 ?v1 ,v ? ?
m1 ? m2
2

2m1v1 ,若 m1 ? m2 ,则 v1 ? ? 0,v2 ? ? 0 碰后,两球同向运 m1 ? m2

动。若 m1 ? m2 ,则 v1 ? ? 0,v2 ? ? 0 ,即碰后 1 球反向运动,2 球沿 1 球原方向运 动。当 m2 ?? m1 时, v1 ? ? ?v1 , v2 ? ? 0 即 m2 不动,m1 被反弹回来。 六、反冲运动 1、反冲运动:静止或运动的物体通过分离出一部分物体,使另一部分向反 方向运动的现象叫反冲运动。 2、反冲运动是由于物体系统内部的相互作用而造成的,是符合动量守恒定 律的。

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