3、深刻理解动量定理
(1).动量定理:物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。既I=Δp
(2)动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和)。
(3)动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系。
(4)现代物理学把力定义为物体动量的变化率:
(牛顿第二定律的动量形式)。
(5)动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正。
2、深刻理解冲量的概念
(1)定义:力和力的作用时间的乘积叫做冲量:I=Ft
(2)冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应。
(3)冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同)。如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同。如果力的方向在不断变化,如绳子拉物体做圆周运动,则绳的拉力在时间t内的冲量,就不能说是力的方向就是冲量的方向。对于方向不断变化的力的冲量,其方向可以通过动量变化的方向间接得出。
(4)高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。
(5)要注意的是:冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。特别是力作用在静止的物体上也有冲量。
1、深刻理解动量的概念
(1)定义:物体的质量和速度的乘积叫做动量:p=mv
(2)动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。
(3)动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。
(4)动量的相对性:由于物体的速度与参考系的选取有关,所以物体的动量也与参考系选取有关,因而动量具有相对性。题中没有特别说明的,一般取地面或相对地面静止的物体为参考系。
(5)动量的变化:
.由于动量为矢量,则求解动量的变化时,其运算遵循平行四边形定则。
A、若初末动量在同一直线上,则在选定正方向的前提下,可化矢量运算为代数运算。
B、若初末动量不在同一直线上,则运算遵循平行四边形定则。
(6)动量与动能的关系:
,注意动量是矢量,动能是标量,动量改变,动能不一定改变,但动能改变动量是一定要变的。
5、解题步骤:
(1)分析运动过程,画出运动过程示意图
(2)设定正方向,确定各物理量的正负号:“设初速度方向为正方向,已知V0=?,a=?,,,”
(3)列方程求解:先写出原始公式,再写出导出公式:“由公式…得…”
注意单位、速度和加速度的方向,即公式中的正负号。
4、运动学公式中只涉及五个物理量,已知其中任意三个量,便可求得另外两个物理量--“知三解二”
3、速度位移公式:vt2-v02=2aX,当v0=0时,vt2=2aX
2、位移公式:X=v0t+1/2at2,当v0=0时,X=1/2at2
已知一物体做匀加速直线运动,在某段位移的起点A处速度为v0,在这段位移的终点B处速度为V,求物体运动到这段位移中点位置处的速度。
分析:可将物体的运动看作是两个阶段的匀加速运动,已知两个物理量及位移相等,但加速度、时间及位移大小均未知。
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解:前半段:![]()
后半段:![]()
故将上两式相减得:![]()
试证明:不论物体做匀加速运动还是匀减速运动,位移中点的速度均大于时间中点的速度,
即:![]()
证明(图象法):
物体做匀加速运动,V-t图如图1,物体做匀减速运动,V-t图如图2。
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小结;
1、速度公式:vt=v0+at,当v0=0时,vt=at
我们知道了匀变速运动的速度和位移公式,从vt=v0+at,x=v0t+1/2at2这两个基本公式入手,我们就可以推导出一个非常有用的公式:由vt=v0+at 得到 t=(vt-v0)/a,代入x=v0t+1/2at2中,化简后得到vt2-v02=2ax,在匀加速运动中,a取正值;在匀减速运动中a取负值。这个公式中消去了时间t,直接表明了初速度、末速度、加速度和位移之间的关系,
例1:一做匀加速直线运动的物体,速度从V增加到2V通过的位移为X,则它的速度从2V增加到4V过程中通过的位移是多少?(前后两阶段分别用位移速度公式列方程相比即得)
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