高考物理動量定理有以下內容:
動量守恒定律。
動量定理。
其中,動量守恒定律的內容是:如果一個系統不受外力,或者所受的外力之和為零,那么這個系統的總動量保持不變。動量守恒定律是自然界中的普遍規律,適用于宏觀物體、微觀粒子,以及物體在宏觀范圍內的運動過程。動量定理的內容是:一個物體的動量變化量等于合外力的沖量。動量守恒定律與動量定理有著密切的關系。
在高考物理中,動量定理和動量守恒定律是重要的知識點,需要考生理解和掌握。
題目:一個質量為 m 的小球,在光滑的水平面上以速度 v 運動,與一個豎直方向上大小為 F 的恒力相撞。求碰撞后小球的動量變化。
解析:
1. 碰撞前,小球受到重力 mg 和水平面的支持力 N(因為光滑),以速度 v 運動。
2. 碰撞后,小球受到恒力 F 的作用,以速度 v' 運動。
3. 根據動量定理,合外力對小球的作用會導致小球的動量變化。因此,我們需要求出合外力對小球的作用,再根據動量定理求出小球的動量變化。
設碰撞前小球的動量為 P1,方向為 v 方向;碰撞后小球的動量為 P2,方向為 v' 方向。根據動量定理,合外力對小球的作用為 Ft,其中 F 為恒力,t 為時間。
已知:
m = 1kg
v = 1m/s
F = 2N
設碰撞時間為 t = 1s。根據動量定理,有:
Ft = (P2 - P1)
其中 P2 = mv' + Ft/m,P1 = mv。代入數據可得:
P2 = mv + Ft = 1 × 1 + 2 × 1 = 3kg·m/s
P1 = mv = 1 × 1 = 1kg·m/s
因此,碰撞后小球的動量變化為 ΔP = P2 - P1 = 3kg·m/s - 1kg·m/s = 2kg·m/s。方向與 F 的方向相同。
答案:碰撞后小球的動量變化為 ΔP = 2kg·m/s,方向與 F 的方向相同。