第十六章动量守恒定律总复习
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2.公式: I=Ft
3、单位:N·s
4.矢量性:与力的方向一致 5.过程量:反映了力对时间的积累效应. 6.绝对性: 与参考系选取无关
注意:恒力的冲量一般用 I=Ft求解 变力的冲量一般用动量定理求解
习题2
如图所示.质量为2kg的物体沿倾角为 30°高为h = 5m的光滑斜面由静止从 顶端下滑到底端的过程中.求: (1)重力 的冲量, (2)支持力的冲量, (3)合外力的 冲量.(g=10m/s2)
题型2:动量守恒定律的典型应用
几个模型:
(一)碰撞 (二)爆炸 (三)反冲运动 (四)子弹打木块类的问题:属于碰 撞模型(跟摩擦力有关的动量机械能综 合问题)
(五)人船模型:属于反冲模型
(六)弹簧模型:属于碰撞模型
(一)碰撞中动量守恒
碰撞的特点:
1、相互作用时间极短。
2、相互作用力极大,即内力远大于 外力,所以遵循动量守恒定律。
的总动量)
③:P1 P2(系统一个物体动量的增加量等另一个物
体动量的减少量)
④:P 0 (相互作用前后系统总动量变化为零)
3.动量守恒的条件
⑴系统不受外力;(理想条件)
⑵系统受到外力,但外力的合力为零; (实际条件) ⑶系统所受外力合力不为零,但系统内力
远大于外力,外力相对来说可以忽略不 计,因而系统动量近似守恒;(近似条件)
下列说法中正确的是
C
A.男孩和木箱组成的系统动量守恒
B.小车与木箱组成的系统动量守恒
C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒
D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同
2.把一支枪水平地固定在小车上,小车放在光滑的水
平地面上,枪发射出子弹时,下列关于枪、子弹和
D 车的说法中正确的是()
A枪和子弹组成的系统动量守恒 B枪和车组成的系统动量守恒 C若子弹和枪筒之间的摩擦忽略不计,枪、车和子弹 组成系统的动量才近似守恒
方向与v的方向相同
下列运动,动量不变的是: ①匀速直线运动②自由落体运动③曲
线运动④匀速圆周运动⑤平抛运动
答:①
习题1
在下列常见的运动中,在任意相等时间
内,物体动量变化量相等的是( )
A匀速直线运动 B自由落体运动
ABC
C平抛运动
D匀速圆周运动
3.冲 量
1、定义:作用在物体上的力和作用时间的乘积, 叫做该力对这个物体的冲量I.
与正方向同向,结果为正时,说明与正方向同向,为负则与正方 向相反。
⑶同一性:公式中各物体的速度必须是相 对同一参考系的速度。
⑷普适性:目前任何情况都适用。
题型1:动量守恒条件的考察(判断是否守 恒)
1.小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上,现有一
男பைடு நூலகம்站在小车上用力向右迅速推出木箱,关于上述过程,
弹性碰撞
1、碰撞前后速度的变化
两球m1,m2对心碰撞,碰撞前 速度分别为v10 、v20,碰撞后 速度变为v1、v2
动量守恒: m1v1 m2v2 m1v10 m2v20
(1)
动能守恒:
1 2
m1v12
1 2
m2v22
1 2
m1v120
1 2
m2v220
(2)
由(1)(2)式可以解出:
v1
动量定理与动能定理的比较
习题5
质量为50kg的工人,身上系着长为5m的弹性安全带 在高空作业,不慎摔下,若从弹性绳开始伸直到工人 落到最低点经历的时间为0.5s,求弹性绳对工人的平 均作用力。(g=10m/s2)
方法一:自由下落时间1/2gt1²=h t1=1s 由动量定理:mg(t1+t2)=Ft2 F=1500N 方法二:重力做的正功=弹力做的负功 mg(h+L)=FL 50Kg×10N/Kg×(5m+2m)=F×2m F=1750N
m1 m2 v10 2m2v20 m1 m2
v2
m2 m1 v20 2m1v10 m1 m2
t=?
解析:
a=mgsin30/m=0.5g 1/2at 2 =h/sin30
t=0.25s
v=at=1.25m/s (1)IG=mgt=5N·S方向竖直向下 (2)IN=mgcos30t=5√3/2N·S方向垂直 斜面向上 (3)I合=mv-mv0=2.5N/s或I合=F合t方向 平行斜面向下
二.动量定理
物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化
F合t mv ' mv 或I合=p
3、理解:
1)表明合外力的冲量是动量变化的原因;
2)动量定理是矢量公式,合外力的冲量方 向与物体动量变化的方向相同。应用时注意 规定正方向
3)普遍适用:适用于恒力、也 适用于变力;对于变力,式中 的F理解为平均力,如铁锤钉钉 子,物体落地与地面相撞的撞 击力等。即适用于直线运动、 又适用于曲线运动。
⑷系统总的来看虽不符合以上三条中的任何 一条,但在某一方向上符合以上三条中的某 一条,则系统在这一方向上动量守恒.(单向 条件)
4.动量守恒定律的理解
⑴系统性:研究对象是两个或以上的物体 组成的系统。而对系统的一部分,动量不一定守恒。
⑵矢量性:是矢量公式,应用时选正方向。 与正方向相同为正,反之为负。方向未知的,设
D枪、子弹和车组成的系统动量守恒
3.如图所示,两木块A、B用轻质弹簧连在一起,置于 光滑的水平面上.一颗子弹水平射入木块A,并留在其 中.在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中,对
子弹、两木块和弹簧组成的系统,下列说法中正确的
是( C )
A.动量守恒、机械能守恒 B.动量守恒、机械能守恒 C.动量不守恒、机械能不守恒 D.动量、机械能都不守恒
动量守恒定律专题复习
1.动 量
1. 定义式: p=mv 方向由速度方向相同 2. 单位: kg·m/s
3. 对动量的理解 (1)矢量性:方向与速度方向一致 (2) 瞬时性 指某一时刻的动量,是状态量。
(3)相对性:速度具有相对性
2.动量的变化量
计算时先选正方向
p = p末–p初=p' – p=mv–mv0=m v
动量定理的应用步骤
1、确定对象:一般为单个物体; 2、明确过程:受力分析,求出合外力 的冲量; 3、明确过程初末动量,规定正方向, 列方程;
4、统一单位后代入数据求解。
三.动量守恒定律
1.概念:如果一个系统不受外力或受外力的矢量和为零, 这个系统的总动量保持不变。
2.表达式:
①:m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 ②:P P (系统相互作用前的总动量等于相互作用后
3、单位:N·s
4.矢量性:与力的方向一致 5.过程量:反映了力对时间的积累效应. 6.绝对性: 与参考系选取无关
注意:恒力的冲量一般用 I=Ft求解 变力的冲量一般用动量定理求解
习题2
如图所示.质量为2kg的物体沿倾角为 30°高为h = 5m的光滑斜面由静止从 顶端下滑到底端的过程中.求: (1)重力 的冲量, (2)支持力的冲量, (3)合外力的 冲量.(g=10m/s2)
题型2:动量守恒定律的典型应用
几个模型:
(一)碰撞 (二)爆炸 (三)反冲运动 (四)子弹打木块类的问题:属于碰 撞模型(跟摩擦力有关的动量机械能综 合问题)
(五)人船模型:属于反冲模型
(六)弹簧模型:属于碰撞模型
(一)碰撞中动量守恒
碰撞的特点:
1、相互作用时间极短。
2、相互作用力极大,即内力远大于 外力,所以遵循动量守恒定律。
的总动量)
③:P1 P2(系统一个物体动量的增加量等另一个物
体动量的减少量)
④:P 0 (相互作用前后系统总动量变化为零)
3.动量守恒的条件
⑴系统不受外力;(理想条件)
⑵系统受到外力,但外力的合力为零; (实际条件) ⑶系统所受外力合力不为零,但系统内力
远大于外力,外力相对来说可以忽略不 计,因而系统动量近似守恒;(近似条件)
下列说法中正确的是
C
A.男孩和木箱组成的系统动量守恒
B.小车与木箱组成的系统动量守恒
C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒
D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同
2.把一支枪水平地固定在小车上,小车放在光滑的水
平地面上,枪发射出子弹时,下列关于枪、子弹和
D 车的说法中正确的是()
A枪和子弹组成的系统动量守恒 B枪和车组成的系统动量守恒 C若子弹和枪筒之间的摩擦忽略不计,枪、车和子弹 组成系统的动量才近似守恒
方向与v的方向相同
下列运动,动量不变的是: ①匀速直线运动②自由落体运动③曲
线运动④匀速圆周运动⑤平抛运动
答:①
习题1
在下列常见的运动中,在任意相等时间
内,物体动量变化量相等的是( )
A匀速直线运动 B自由落体运动
ABC
C平抛运动
D匀速圆周运动
3.冲 量
1、定义:作用在物体上的力和作用时间的乘积, 叫做该力对这个物体的冲量I.
与正方向同向,结果为正时,说明与正方向同向,为负则与正方 向相反。
⑶同一性:公式中各物体的速度必须是相 对同一参考系的速度。
⑷普适性:目前任何情况都适用。
题型1:动量守恒条件的考察(判断是否守 恒)
1.小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上,现有一
男பைடு நூலகம்站在小车上用力向右迅速推出木箱,关于上述过程,
弹性碰撞
1、碰撞前后速度的变化
两球m1,m2对心碰撞,碰撞前 速度分别为v10 、v20,碰撞后 速度变为v1、v2
动量守恒: m1v1 m2v2 m1v10 m2v20
(1)
动能守恒:
1 2
m1v12
1 2
m2v22
1 2
m1v120
1 2
m2v220
(2)
由(1)(2)式可以解出:
v1
动量定理与动能定理的比较
习题5
质量为50kg的工人,身上系着长为5m的弹性安全带 在高空作业,不慎摔下,若从弹性绳开始伸直到工人 落到最低点经历的时间为0.5s,求弹性绳对工人的平 均作用力。(g=10m/s2)
方法一:自由下落时间1/2gt1²=h t1=1s 由动量定理:mg(t1+t2)=Ft2 F=1500N 方法二:重力做的正功=弹力做的负功 mg(h+L)=FL 50Kg×10N/Kg×(5m+2m)=F×2m F=1750N
m1 m2 v10 2m2v20 m1 m2
v2
m2 m1 v20 2m1v10 m1 m2
t=?
解析:
a=mgsin30/m=0.5g 1/2at 2 =h/sin30
t=0.25s
v=at=1.25m/s (1)IG=mgt=5N·S方向竖直向下 (2)IN=mgcos30t=5√3/2N·S方向垂直 斜面向上 (3)I合=mv-mv0=2.5N/s或I合=F合t方向 平行斜面向下
二.动量定理
物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化
F合t mv ' mv 或I合=p
3、理解:
1)表明合外力的冲量是动量变化的原因;
2)动量定理是矢量公式,合外力的冲量方 向与物体动量变化的方向相同。应用时注意 规定正方向
3)普遍适用:适用于恒力、也 适用于变力;对于变力,式中 的F理解为平均力,如铁锤钉钉 子,物体落地与地面相撞的撞 击力等。即适用于直线运动、 又适用于曲线运动。
⑷系统总的来看虽不符合以上三条中的任何 一条,但在某一方向上符合以上三条中的某 一条,则系统在这一方向上动量守恒.(单向 条件)
4.动量守恒定律的理解
⑴系统性:研究对象是两个或以上的物体 组成的系统。而对系统的一部分,动量不一定守恒。
⑵矢量性:是矢量公式,应用时选正方向。 与正方向相同为正,反之为负。方向未知的,设
D枪、子弹和车组成的系统动量守恒
3.如图所示,两木块A、B用轻质弹簧连在一起,置于 光滑的水平面上.一颗子弹水平射入木块A,并留在其 中.在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中,对
子弹、两木块和弹簧组成的系统,下列说法中正确的
是( C )
A.动量守恒、机械能守恒 B.动量守恒、机械能守恒 C.动量不守恒、机械能不守恒 D.动量、机械能都不守恒
动量守恒定律专题复习
1.动 量
1. 定义式: p=mv 方向由速度方向相同 2. 单位: kg·m/s
3. 对动量的理解 (1)矢量性:方向与速度方向一致 (2) 瞬时性 指某一时刻的动量,是状态量。
(3)相对性:速度具有相对性
2.动量的变化量
计算时先选正方向
p = p末–p初=p' – p=mv–mv0=m v
动量定理的应用步骤
1、确定对象:一般为单个物体; 2、明确过程:受力分析,求出合外力 的冲量; 3、明确过程初末动量,规定正方向, 列方程;
4、统一单位后代入数据求解。
三.动量守恒定律
1.概念:如果一个系统不受外力或受外力的矢量和为零, 这个系统的总动量保持不变。
2.表达式:
①:m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 ②:P P (系统相互作用前的总动量等于相互作用后