高考物理冲量与动量公式.docx

该【高考物理冲量与动量公式 】是由【hhhhh】上传分享，文档一共【5】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【高考物理冲量与动量公式 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。1/6高考物理冲量与动量公式 高考物理冲量与动量公式 :p=mv{p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同} :I=Ft{I:冲量(Ns),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定} :I=Δp或Ft=mvt–mvo{Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式} :p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ :Δp=0;ΔEk=0{即系统的动量和动能均守恒} Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm{ΔEK:损失的动能,EKm:损失的最大动能} Δp=0;ΔEK=ΔEKm{碰后连在一起成一整体} :v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2′=2m1v1/(m1+m2) -----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒) ,并嵌入其中一起运动时的机械能损失 E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对{vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}2/6 冲量与动量知识拓展: 一、冲量的定义 由F=ma,a=△v/△t,设△v=v1-v2,△t=t1-t2可得 mv1-mv2=Ft即可说:物体所受合外力的冲量就是该物体的动量变化量、冲量是描述力对物体作用的时间累积效应的物理量。力的冲量是一个过程量。在谈及冲量时,必须明确是哪个力在哪段时间上的冲量。 例题分析 例:质量为3千克的甲、乙两物体,甲物体以初速10米/秒自30米高处斜向上抛出,乙物体自足够大的光滑曲面无初速下滑,试比拟甲、乙两物体2秒内所受重力冲量的大小。 分析和解:重力是恒力,故重力在2秒内的冲量I=mgt=3×10×2牛、秒=60牛、秒,方向竖直向下。 重力的冲量只与重力的大小和作用时间有关,与物体做什么运动,是否受其它力无关。因此甲、乙两物体2秒内所受重力冲量相等。 又如质量为3千克的物体,以2米/秒的速度沿水平光滑地面向东运动。物体受到一个向东的4牛的力的作用6秒,接着这个力变为向西5牛,作用4秒。求这个力在10秒内的冲量。 解取向东方向为正方向,力F在前6秒内的冲量为F1、t1=4×6牛、秒=24牛、秒。力F在后4秒内的冲量为F2t2=(-5)×4牛、秒=-20牛、秒。所以,力F在10秒内的冲量为F1t1+F2t2=4牛、秒。正号说明冲量方向向东。 冲量是矢量,在计算时一定要注意建立坐标。 二、动量的定义4/6 质点的质量m与其速度v的乘积(mv)。动量是矢量,用符号p表示。质点组的动量为组内各质点动量的矢量和。物体的机械运动都不是孤立地发生的,它与周围物体间存在着相互作用,这种相互作用表现为运动物体与周围物体间发生着机械运动的传递(或转移)过程,动量正是从机械运动传递这个角度度量机械运动的物理量,这种传递是等量地进行的,物体2把多少机械运动(动量)传递给物体1,物体2将失去等量的动量,传递的结果是两者的总动量保持不变。从动力学角度看,力反映了动量传递快慢的情况。与实物一样,电磁场也具有动量。例如光子的动量为p=h/(2π)k,其中h为普朗克常量,k为波失,其大小为k=(2π)/λ(λ为波长),方向沿波传播方向。在国际单位制中,动量的单位为千克·米/秒(kg·m/s)。 一般而言,一个物体的动量指的是这个物体在它运动方向上保持运动的趋势。动量实际上是牛顿第一定律的一个推论。 性质 动量是一个守恒量,这表示为在一个封闭系统内动量的总和不可改变。 三、冲量动量相关定律 动量守恒定律是最早发现的一条守恒定律,它起源于16~17世纪西欧的哲学家们对宇宙运动的哲学思考。 观察周围运动着的物体,我们看到它们中的大多数,例如跳动的皮球、飞行的子弹、走动的时钟、运转的机器,都会停下来。看来宇宙间运动的总量似乎在减少。整个宇宙是不是也像一架机器那样,总有一天会停下来呢?但是,千百年来对天体运动的观测,并没有发现宇宙运动有减少的迹象。生活在16、17世纪的许多哲学家认为,宇宙间运动的总量是不会减少的,只要能找到一个适宜的物理量来量度运动,就会看到运动的总量是守恒的。这个适宜的物理量到底是什么呢?4/6 法国哲学家兼数学家、物理学家笛卡儿提出,质量和速率的乘积是一个适宜的物理量。可是后来,荷兰数学家、物理学家惠更斯(1629—1695)在研究碰撞问题时发现:按照笛卡儿的定义,两个物体运动的总量在碰撞前后不一定守恒。 牛顿在总结这些人工作的根底上,把笛卡儿的定义作了重要的修改,即不用质量和速率的乘积,而用质量和速度的乘积,这样就找到了量度运动的适宜的物理量。牛顿把它叫做“运动量〞,1687年,牛顿在他的?自然哲学的数学原理?一书中指出:某一方向的运动的总和减去相反方向的运动的总和所得的运动量,不因物体间的相互作用而发生变化;还指出了两个或两个以上相互作用的物体的共同重心的运动状态,也不因这些物体间的相互作用而改变,总是保持静止或做匀速直线运动。 2、动量守恒定律的适用范围比牛顿运动定律更广 近代的科学实验和理论分析都说明:在自然界中,大到天体间的相互作用,小到如质子、中子等根本粒子间的相互作用,都遵守动量守恒定律。因此,它是自然界中最重要、最普遍的客观规律之一,比牛顿运动定律的适用范围更广。下面举一个牛顿运动定律不适用而动量守恒定律适用的例子。 在我们考察光的发射和吸收时,会看到这样一种现象:在宇宙空间中某个地方有时会突然发出非常明亮的光,这就是超新星。可是它很快就逐渐暗淡下来。光从这样一颗超新星出发到达地球需要几百万年,而相比之下超新星从发光到熄灭的时间就显得太短了。5/6 当光从超新星到达地球时,它给地球一个轻微的推动,而与此同时地球却无法给超新星一个轻微的推动,因为它已经消失了。因此,如果我们想像一下地球与超新星之间的相互作用,在同一瞬间就不是大小相等、方向相反了。这时,牛顿第三定律显然已不适用了。 虽然如此,动量守恒定律还是正确的。不过,我们必须把光也考虑在内。当超新星发射光时,星体反冲,得到动量,同时光也带走了大小相等而方向相反的动量。等经过几百万年之后光到达地球时,光把它的动量传给了地球。这里要注意的是:动量不仅可以为实物所携带,而且可以随着光辐射一起传播。当我们考虑到上述这点时,动量守恒定律还是正确的。看过"高考物理冲量与动量公式"的还看了::