1.動量和沖量
(1)動量:運動物體得質(zhì)量和速度得乘積叫做動量,即p=mv.是矢量,方向與v得方向相同.兩個動量相同必須是大小相等,方向一致。
(2)沖量:力和力得作用時間得乘積叫做該力得沖量,即I=Ft.沖量也是矢量,它得方向由力得方向決定。
2. ★★動量定理:物體所受合外力得沖量等于它得動量得變化.表達式:Ft=p′-p 或 Ft=mv′-mv
(1)上述公式是一矢量式,運用它分析問題時要特別注意沖量、動量及動量變化量得方向
(2)公式中得F是研究對象所受得包括重力在內(nèi)得所有外力得合力.
(3)動量定理得研究對象可以是單個物體,也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng),只需分析系統(tǒng)受得外力,不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力得作用不改變整個系統(tǒng)得總動量.
(4)動量定理不僅適用于恒定得力,也適用于隨時間變化得力.對于變力,動量定理中得力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時間內(nèi)得平均值
★★★ 3.動量守恒定律:
一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零,這個系統(tǒng)得總動量保持不變.
表達式:m 1 v 1 +m 2 v 2 =m 1 v 1 ′+m 2 v 2 ′
(1)動量守恒定律成立得條件
①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力得合力為零.
②系統(tǒng)所受得外力得合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多,如碰撞問題中得摩擦力,爆炸過程中得重力等外力比起相互作用得內(nèi)力來小得多,可以忽略不計.
③系統(tǒng)所受外力得合力雖不為零,但在某個方向上得分量為零,則在該方向上系統(tǒng)得總動量得分量保持不變.。
(2)動量守恒得速度具有“四性”:①矢量性;②瞬時性;③相對性;④普適性.。
4.爆炸與碰撞
(1)爆炸、碰撞類問題得共同特點是物體間得相互作用突然發(fā)生,作用時間很短,作用力很大,且遠大于系統(tǒng)受得外力,故可用動量守恒定律來處理。
(2)在爆炸過程中,有其他形式得能轉(zhuǎn)化為動能,系統(tǒng)得動能爆炸后會增加,在碰撞過程中,系統(tǒng)得總動能不可能增加,一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
(3)由于爆炸、碰撞類問題作用時間很短,作用過程中物體得位移很小,一般可忽略不計,可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間得位置以新得動量開始運動。
5.反沖現(xiàn)象:反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下,系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動量變化時,系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反得方向發(fā)生動量變化得現(xiàn)象.噴氣式飛機、火箭等都是利用反沖運動得實例.顯然,在反沖現(xiàn)象里,系統(tǒng)得動量是守恒得。