内容正文:
本章整合
物体质量与速度的乘积
p=mv
瞬时性、矢量性、相对性
Δp=p'-p
力与力的作用时间的乘积
I=Ft
时间性、矢量性、绝对性
合外力的冲量等于物体动量的变化
Ft=mv'-mv
单个物体或者可看作整体的几个物体
普遍适用,适用于恒力、变力,低速运动的宏观物体,高速运动的微观粒子
如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为0,这个系统的总动量保持不变
p'=p、Δp=0、Δp1=-Δp2
不受外力,合外力为0,某一方向上合外力为0,内力远大于外力
系统性、矢量性、参考系的同一性、状态的同时性、普适性
一
二
一、动量与其他力学知识的综合考查
运用牛顿运动定律、动量、能量的观点解题是解决动力学问题的三条重要途径。求解这类问题时要注意正确选取对象、状态、过程,并恰当选择物理规律。
1.牛顿运动定律和运动学公式(力的观点)
研究某一时刻(或某一位置)的动力学问题应使用牛顿第二定律,研究某一个恒力作用过程的动力学问题,且又直接涉及物体的加速度问题,应使用运动学公式和牛顿第二定律求解。
如:物体在拉力和摩擦力作用下沿水平面运动瞬间的牛顿第二定律方程:F-Ff=ma。
物体沿轨道在竖直面内做圆周运动,最低点的向心力方程:
一
二
2.动量定理和动量守恒定律(动量观点)
(1)对于不涉及物体运动过程中的加速度而涉及物体运动时间的问题,特别对于打击一类的问题,因时间短且冲力随时间变化,则应用动量定理求解,Ft=mv-mv0。
(2)对于碰撞、爆炸、反冲一类的问题,若只涉及初、末速度而不涉及力、时间,应用动量守恒定律求解。
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二
3.动能定理和能量守恒定律(能量观点)
(1)对于不涉及物体运动过程中的加速度和时间问题,无论是恒力做功还是变力做功,一般都利用动能定理求解。
(2)如果物体只有重力和弹簧弹力做功而又不涉及运动过程的加速度和时间问题,则采用机械能守恒定律求解。
(3)对于相互作用的两物体,若明确两物体相对滑动的距离,应考虑选用能量守恒定律建立方程。
一
二
例题1如图的水平轨道中,AC段的中点B的正上方有一探测器,C处有一竖直挡板,物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞,并接合成复合体P,以此碰撞时刻为计时零点。探测器只在t1=2 s至t2=4 s内工作。已知P1、P2的质量都为m=1 kg。P与AC间的动摩擦因数为μ=0.1。A