知識(shí)點(diǎn)解析:動(dòng)量定律內(nèi)容及其公式
總體來(lái)看,動(dòng)量定律是一個(gè)較具象的知識(shí)點(diǎn),相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較冷,在上海的中考題中并不是一個(gè)非常熱的考點(diǎn),也正因這么,好多中學(xué)生在這兒摔倒。本文系統(tǒng)幫助朋友們梳理如下的內(nèi)容:動(dòng)量定律的內(nèi)容,兩類表達(dá)式,與動(dòng)能定律在解題應(yīng)用上的不同,并簡(jiǎn)略介紹下彈性碰撞的解題思路。
動(dòng)能定律的基本內(nèi)容
內(nèi)容:物體所受合力的沖量,等于物體的動(dòng)量變化。其中,沖量的定義是I=F*t;動(dòng)量的定義是p=m*v;沖量和動(dòng)量都是矢量,要注意方向。
動(dòng)量定律公式
物理公式:F合*t=I=p′-p;還可以用公式抒發(fā):F合*t=I=△mv=m(v2-v1);其中,v2是末速率,v1是初速率;動(dòng)量定律公式中,F(xiàn)是研究對(duì)象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力。這個(gè)力F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(或則用微積分來(lái)表示)。p為物體初動(dòng)量,p′為物體末動(dòng)量,t是研究過(guò)程中力作用的時(shí)間。還應(yīng)當(dāng)注意,動(dòng)量定律的公式是矢量式。在應(yīng)用動(dòng)量定律時(shí),合外力的估算,遵守矢量運(yùn)算的平行四邊表法則,可采用正交分解法轉(zhuǎn)化為座標(biāo)軸上的運(yùn)算。
使用動(dòng)量定律解題步驟
(1)明晰研究對(duì)象和研究過(guò)程。研究對(duì)象通常是一個(gè)物體,也可以是幾個(gè)物體組成的質(zhì)點(diǎn)組。質(zhì)點(diǎn)組內(nèi)各物體可以是保持相對(duì)靜止的,也可以是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的。研究過(guò)程既可以是全過(guò)程,也可以是全過(guò)程中的某一階段。(2)進(jìn)行受力剖析。只剖析研究對(duì)象以外的物體施給研究對(duì)象的力。研究對(duì)象內(nèi)部的互相斥力(內(nèi)力)會(huì)改變系統(tǒng)內(nèi)某一物體的動(dòng)量,但不影響系統(tǒng)的總動(dòng)量,因而當(dāng)研究對(duì)象為質(zhì)點(diǎn)組時(shí),毋須剖析內(nèi)力。假如在所選取的研究過(guò)程中的不同階段中物體的受力情況不同,就要分別估算它們的沖量,之后求它們的矢量和。(3)規(guī)定正方向。因?yàn)榱Α_量、速度、動(dòng)量都是矢量,在一維的情況下,列式前要先規(guī)定一個(gè)正方向,和這個(gè)方向一致的矢量為正,反之為負(fù)。同樣,在動(dòng)量守恒定理解題中,規(guī)定正方向也是十分重要的一個(gè)步驟。(4)寫(xiě)出研究對(duì)象的初、末動(dòng)量和合外力的沖量(或選取方向上各外力在各個(gè)運(yùn)動(dòng)階段的沖量的矢量和)。(5)依據(jù)動(dòng)量定律列式,并結(jié)合題意條件動(dòng)量定理碰撞速度公式,列舉其他補(bǔ)充等式,構(gòu)成等式組,代數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行求解運(yùn)算。最后提醒,假如題中要求的是沖量,或則是動(dòng)量,朋友們勿必在答案后標(biāo)明其方向性。這是很容易丟分的一個(gè)地方。
應(yīng)用動(dòng)量定律解題的注意事項(xiàng)
1.一定要規(guī)定正方向。動(dòng)量定律的公式是矢量式。2.動(dòng)量定律的研究對(duì)象,既可以是單獨(dú)的一個(gè)物體,也可以是多個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)。3.動(dòng)量定律可以研究局部的某個(gè)過(guò)程,也可以研究全程;即對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)量的剖析。4.變力做沖量的過(guò)程,常常須要借助微積分進(jìn)行求解。非常是有看法出席奧賽的中學(xué)生,一定要在這兒下一些工夫。
動(dòng)量定律與動(dòng)能定律的比較
1.動(dòng)能定律研究的是物體動(dòng)能的改變;動(dòng)量定律研究的是物體動(dòng)量的改變。2.動(dòng)能定律研究的是力在位移上的積累;動(dòng)量定律研究的是力在時(shí)間上的積累。3.動(dòng)能定律研究的對(duì)象必須是單獨(dú)的一個(gè)物體,或則可以看做整體的多個(gè)物體。動(dòng)量定律研究的對(duì)象可以是一個(gè)物體動(dòng)量定理碰撞速度公式,也可以是系統(tǒng)。4.動(dòng)量定律是矢量式,必須規(guī)定正方向。動(dòng)能定律不是矢量式,方程上端的做功,必需要注意正負(fù)性。5.題目中有時(shí)間t或則求解時(shí)間t,我們優(yōu)先考慮的是動(dòng)量定律。假如有位移,或則求解的是位移,我們優(yōu)先考慮的是動(dòng)能定律。
彈性碰撞的概念和推論
哪些是彈性碰撞?彈性碰撞指的是沒(méi)有機(jī)械能損失的碰撞過(guò)程。也就是說(shuō),在碰撞中,既滿足動(dòng)量守恒,也滿足機(jī)械能守恒。在水平面上的碰撞,前后動(dòng)能的總數(shù)保持不變。
彈性碰撞的推論推論過(guò)程