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高中物理碰撞与动量守恒定律专题复习资料分享

时间:2019-08-13来源:北京高中生学习  浙江高考

碰撞与动量这部分内容对进一步学习物理学科是非常重要的,因为动量守恒定律是解决经典力学和微观物理问题的重要工具和方法之一。虽然动量这部分内容相对其他部分内容能难一些,但物理君已经为大家总结出了知识点,帮助大家在学习或者复习中解答该部分内容所涉及到的知识。

动量 动量定理

1、动量、冲量

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2、动量变化量和动量变化率

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3、动量、冲量

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4、应用动量定理解题的一般步骤

(1)选定研究对象,明确运动过程

(2)受力分析和运动的初、末状态分析

(3) 选正方向,根据动量定理列方程求解

动量 动量定理

动量定理揭示了冲量和动量变化量之间的关系.

1.应用动量定理的两类简单问题

(1) 应用I=Δp求变力的冲量和平均作用力.

物体受到变力作用,不能直接用I=Ft求变力的冲量.

(2) 应用Δp=Ft求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化.

曲线运动中,作用力是恒力,可求恒力的冲量,等效代换动量的变化量.

2.动量定理使用的注意事项

(1) 用牛顿第二定律能解决的问题,用动量定理也能解决,题目不涉及加速度和位移,用动量定理求解更简便.

(2) 动量定理的表达式是矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向,公式中的F是物体或系统所受的合力.

3.动量定理在电磁感应现象中的应用

在电磁感应现象中,安培力往往是变力,可用动量定理求解有关运动过程中的时间、位移、速度等物理量.

动量守恒定律

1、动量守恒定律内容

如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变.这就是动量守恒定律.

2、动量守恒定律表达式

(1) m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2,两个物体组成系统相互作用前后,动量保持不变.

(2) Δp1=-Δp2,相互作用的两物体组成的系统,两物体的动量变化量大小相等、方向相反.

(3) Δp=0,系统的动量变化量为零.

3、对动量守恒定律的理解

(1) 矢量性:只讨论物体相互作用前后速度方向都在同一条直线上的情况,这时要选取一个正方向,用正负号表示各矢量的方向.

(2) 瞬时性:动量是一个状态量,动量守恒指的是系统任一瞬时的动量恒定.

(3) 相对性:动量的大小与参考系的选取有关,一般以地面为参考系.

(4) 普适性:①适用于两物体系统及多物体系统;②适用于宏观物体以及微观物体;③适用于低速情况及高速情况.

动量守恒定律的简单应用

1、应用动量守恒定律的条件

(1) 系统不受外力或系统所受的合外力为零.

(2) 系统所受的合外力不为零,比系统内力小得多.

(3) 系统所受的合力不为零,在某个方向上的分量为零.

2、运用动量守恒定律解题的基本思路

(1) 确定研究对象并进行受力分析和过程分析;

(2) 确定系统动量在研究过程中是否守恒;

(3) 明确过程的初、末状态的系统动量;

(4) 选择正方向,根据动量守恒定律列方程

3、动量守恒条件和机械能守恒条件的比较

(1) 守恒条件不同:系统动量守恒是系统不受外力或所受外力的矢量和为零;机械能守恒的条件是只有重力或弹簧弹力做功,重力或弹簧弹力以外的其他力不做功.

(2) 系统动量守恒时,机械能不一定守恒.

(3) 系统机械能守恒时,动量不一定守恒.

福建农林大学
闽南师范大学