動(dòng)量距
定義質(zhì)點(diǎn)系中第i個(gè)質(zhì)點(diǎn)對(duì)某定點(diǎn)O的動(dòng)量矩為L(zhǎng)=ri×mivi(ri為第i個(gè)質(zhì)點(diǎn)的矢徑,mivi為第i個(gè)質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量),它所受外力對(duì)點(diǎn)O的轉(zhuǎn)矩為M,所受內(nèi)力對(duì)點(diǎn)O的轉(zhuǎn)矩為M。將上式的兩邊對(duì)時(shí)間導(dǎo)數(shù)數(shù),有。考慮所有質(zhì)點(diǎn)的合成療效,可得:(1)式中為作用于質(zhì)點(diǎn)系諸外力對(duì)點(diǎn)O的扭矩的矢量和;為諸內(nèi)力對(duì)點(diǎn)O的扭矩的矢量和。但因內(nèi)力具有大小相等、方向相反和共線的特性[1],故。同時(shí),為質(zhì)點(diǎn)系對(duì)點(diǎn)O的總動(dòng)量矩,故(1)式可寫作:。(2)式(2)就是用微分方式表示的動(dòng)量矩定律,它表明:質(zhì)點(diǎn)系對(duì)某定點(diǎn)O的動(dòng)量矩對(duì)時(shí)間的行列式等于質(zhì)點(diǎn)系所受諸外力對(duì)該點(diǎn)的扭矩的矢量和。若將式(2)兩旁投影到直角座標(biāo)軸上,則有:質(zhì)點(diǎn)系對(duì)某定軸的動(dòng)量矩的時(shí)間行列式等于質(zhì)點(diǎn)系上所受諸外力對(duì)相同軸的扭矩的代數(shù)和。積分方式的動(dòng)量矩定律將式(2)改寫成dLO=并進(jìn)行積分。若LL和L分別表示質(zhì)點(diǎn)系在時(shí)刻t1和t2對(duì)某點(diǎn)O的動(dòng)量矩,則,式中Gi為作用于質(zhì)點(diǎn)i上的外力在時(shí)間間隔(t2-t1)內(nèi)對(duì)O點(diǎn)的沖量矩。式(3)就是用積分方式表示的動(dòng)量矩定律,它表明:在某熱學(xué)過程的時(shí)間間隔內(nèi),質(zhì)點(diǎn)系對(duì)某點(diǎn)動(dòng)量矩的改變,等于在同一時(shí)間間隔內(nèi)作用于質(zhì)點(diǎn)系所有外力對(duì)同一點(diǎn)的沖量矩的矢量和。對(duì)質(zhì)心繞定軸z以角速率ω轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng)力矩為Iz)的情況,可將式(3)投影到z軸上,得:,即在某一時(shí)間間隔內(nèi),質(zhì)心對(duì)z軸動(dòng)量矩(Izω)的改變,等于在同一時(shí)間間隔內(nèi)作用于質(zhì)心上所有外力對(duì)z軸的沖量矩的代數(shù)和。質(zhì)點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)系的一個(gè)特殊情況,故動(dòng)量矩定律也適用于質(zhì)點(diǎn)。
義
動(dòng)力學(xué)的普遍定律之一。內(nèi)容為物體動(dòng)量的增量等于它所受合外力的沖量即Ft=Δmv,或所有外力的沖量的矢量和。[1]假如一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零,這么這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變,這個(gè)推論稱作動(dòng)量守恒定理。動(dòng)量守恒定理是自然界中最重要最普遍的守恒定理之一,它既適用于宏觀物體,也適用于微觀粒子;既適用于低速運(yùn)動(dòng)物體,也適用于高速運(yùn)動(dòng)物體,它是一個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律,也可用牛頓第三定理和動(dòng)量定律推論下來。

實(shí)用理解
如以m表示物體的質(zhì)量,v1、v2表示物體的初速率、末速率,I表示物體所受的沖量,則得mv2-mv1=I。式中三量都為矢量,應(yīng)按矢量運(yùn)算;只在三量同向或反向時(shí),可按代數(shù)目運(yùn)算,同向?yàn)檎聪驗(yàn)樨?fù),動(dòng)量定律可由牛頓第二定理推出,但其適用范圍既包含宏觀、低速物體,也適用于微觀、高速物體。
動(dòng)量守恒定理的適用條件
(1)系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受的外力的合力為零。(2)系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但比系統(tǒng)內(nèi)力小得多。(3)系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量定理的適用范圍,但在某個(gè)方向上的份量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變——分動(dòng)量守恒。注意:(1)分辨內(nèi)力和外力碰撞時(shí)兩個(gè)物體之間一定有互相斥力,因?yàn)檫@兩個(gè)物體是屬于同一個(gè)系統(tǒng)的,它們之間的力稱作內(nèi)力;系統(tǒng)以外的物體施加的,稱作外力。(2)在總動(dòng)量一定的情況下,每位物體的動(dòng)量可以發(fā)生很大變化諸如:靜止的兩輛貨車用細(xì)線相連,中間有一個(gè)壓縮的彈簧。燒斷細(xì)線后,因?yàn)閺椓Φ淖饔茫瑑奢v貨車分別向左右運(yùn)動(dòng),它們都獲得了動(dòng)量,但動(dòng)量的矢量和為零。3.動(dòng)量守恒的物理敘述方式:(1)p=p′.即系統(tǒng)互相作用開始時(shí)的總動(dòng)量等于互相作用結(jié)束時(shí)(或某中學(xué)間狀態(tài)時(shí))的總動(dòng)量;(2)Δp=0.即系統(tǒng)的總動(dòng)量的變化為零.若所研究的系統(tǒng)由兩個(gè)物體組成,則可敘述為:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(方程兩側(cè)均為矢量和);(3)Δp1=-Δp2.即若系統(tǒng)由兩個(gè)物體組成,則兩個(gè)物體的動(dòng)量變化大小相等,方向相反,此處要注意動(dòng)量變化的矢量性.在兩物體互相作用的過程中,也可能兩物體的動(dòng)量都減小質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量定理的適用范圍,也可能都減少,但其矢量和不變.
編輯本段推論過程

推論
將F=ma---a=F/m..牛頓第二運(yùn)動(dòng)定理代入v=v0+at得v=v0+Ft/m通分得vm-v0m=Ft把vm做為描述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的量,叫動(dòng)量。
涵義
(1)內(nèi)容:物體所受合力的沖量等于物體的動(dòng)量變化。表達(dá)式:Ft=mv′-mv=p′-p,或Ft=△p由此看出沖量是力在時(shí)間上的積累效應(yīng)。動(dòng)量定律公式中的F是研究對(duì)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)是合外力對(duì)作用時(shí)間的平均值。p為物體初動(dòng)量,p′為物體末動(dòng)量,t為合外力的作用時(shí)間。(2)F△t=m△v是矢量式。在應(yīng)用動(dòng)量定律時(shí),應(yīng)當(dāng)遵守矢量運(yùn)算的平行四邊表法則,也可以采用正交分解法,把矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為標(biāo)量運(yùn)算。假定用Fx(或Fy)表示合外力在x(或y)軸上的份量。(或)和vx(或vy)表示物體的初速率和末速率在x(或y)軸上的份量,則Fx△t=mvx-mvx0Fy△t=mvy-mvy0上述兩式表明,合外力的沖量在某一座標(biāo)軸上的份量等于物體動(dòng)量的增量在同一座標(biāo)軸上的份量。在寫動(dòng)量定律的份量方程式時(shí),對(duì)于已知量,但凡與座標(biāo)軸正方向同向者取正值,但凡與座標(biāo)軸正方向反向者取負(fù)值;對(duì)于未知量,通常先假定為正方向,若估算結(jié)果為正值。說明實(shí)際方向與座標(biāo)軸正方向一致,若估算結(jié)果為負(fù)值,說明實(shí)際方向與座標(biāo)軸正方向相反。
特殊
對(duì)于彈性一維碰撞,我們有1/2mv^2=1/2mv1^2+1/2Mv2^2mv=mv1+Mv2可以解出v1和v2
