速率公式為:v2'=[2m1v1+(m2-m1)v2]/(m1+m2); v1'=[2m2v2+(m1-m2)v1]/(m1+m2)。
動(dòng)量定律:物體受到凈外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化。 Ft=mv'-mv或Ft=p'-p; 這個(gè)定理是從牛頓第二定理推導(dǎo)出來(lái)的:
(質(zhì)點(diǎn)m在短時(shí)間內(nèi)受到合力F的作用Δt,合力的沖量為F和Δt;質(zhì)點(diǎn)的初末動(dòng)量為mv0,mvt,動(dòng)量的變化量為ΔP =Δ(mv)=mvt-mv0. 根據(jù)動(dòng)量定律:F = Δ (mv) / Δt)
動(dòng)能定律:合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。 表達(dá):
動(dòng)量定律應(yīng)用注意事項(xiàng)
1、動(dòng)量定律的研究對(duì)象是單個(gè)物體或可以看作單個(gè)物體的系統(tǒng)。 當(dāng)研究對(duì)象為物體系統(tǒng)時(shí),物體系統(tǒng)總動(dòng)量的增量等于相應(yīng)時(shí)間內(nèi)外力對(duì)物體系統(tǒng)的合力的沖量。 物體系統(tǒng)總動(dòng)量的增量是指系統(tǒng)中各物體動(dòng)量變化的矢量和。 而物體系統(tǒng)所受合力外力的沖量是系統(tǒng)中各物體所受所有外力沖量的矢量和。
2、動(dòng)量定律公式中的F是包括重力在內(nèi)的所有外力對(duì)研究對(duì)象的合力。 它可以是恒定力或可變力。 當(dāng)總外力為變力時(shí),F(xiàn)為總外力對(duì)作用時(shí)間的平均值。
3、動(dòng)量定律公式中的Δ(mv)為研究對(duì)象的動(dòng)量增量,即過(guò)程終態(tài)動(dòng)量除以過(guò)程初態(tài)動(dòng)量(方向應(yīng)為經(jīng)過(guò)考慮的)。 初始狀態(tài)和最終狀態(tài)的順序不能顛倒。
4、動(dòng)量定律公式中的等號(hào)表示合外力的沖量等于研究對(duì)象的動(dòng)量增量值動(dòng)量定理動(dòng)碰動(dòng)公式推導(dǎo),方向相同,單位相同。 但是,考生不要以為外力合力的沖量就是動(dòng)量的增量。 聯(lián)合外力的沖量是研究對(duì)象運(yùn)動(dòng)變化的內(nèi)因,而動(dòng)量的增加是研究對(duì)象受外力作用的必然結(jié)果。
5、用動(dòng)量定律解題時(shí),只能選擇月球或相對(duì)于月球作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體作為參照物。 忽略動(dòng)量和動(dòng)量的方向性導(dǎo)致I和P的正負(fù)值混淆,或者忽略動(dòng)量的相對(duì)性,選擇一個(gè)相對(duì)于月球變速運(yùn)動(dòng)的物體作為參照物是一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題解決錯(cuò)誤。
擴(kuò)展信息
動(dòng)量與動(dòng)能的區(qū)別與聯(lián)系
① 動(dòng)量的大小與速度的大小成反比,動(dòng)能的大小與速度的大小的平方成反比。 即動(dòng)量相同但質(zhì)量不同的物體具有不同的動(dòng)能; 具有相同動(dòng)能但質(zhì)量不同的物體具有不同的動(dòng)量。
② 動(dòng)量是矢量,動(dòng)能是標(biāo)量。 因此,當(dāng)一個(gè)物體的動(dòng)量改變時(shí),它的動(dòng)能不一定改變; 當(dāng)一個(gè)物體的動(dòng)能發(fā)生變化時(shí),它的動(dòng)量也必然發(fā)生變化。
③由于動(dòng)量是矢量,動(dòng)量變化的原因也是矢量,即物體受到外力的沖量; 動(dòng)能是一個(gè)標(biāo)量,動(dòng)能變化的原因也是一個(gè)標(biāo)量動(dòng)量定理動(dòng)碰動(dòng)公式推導(dǎo),即外力確實(shí)對(duì)物體做功。
④動(dòng)量和動(dòng)能都與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。 兩者從不同的角度描述運(yùn)動(dòng)物體的特性,兩者之間有一個(gè)關(guān)系:P2=2mEk。