高考物理知識點：動量

2016-02-23 11:45:47中國教育在線

　　1.動量和沖量

　　(1)動量：運動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，即p=mv。是矢量，方向與v的方向相同。兩個動量相同必須是大小相等，方向一致。

　　(2)沖量：力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量，即I=Ft。沖量也是矢量，它的方向由力的方向決定。

　　★★2.動量定理：物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化。表達(dá)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、動量及動量變化量的方向。

　　(2)公式中的F是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力。

　　(3)動量定理的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)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力。系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量。

　　(4)動量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時間變化的力。對于變力，動量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值。

　　★★★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)的總動量保持不變。

　　表達(dá)式：m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

　　(1)動量守恒定律成立的條件

　　①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零。

　　②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問題中的摩擦力，爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得多，可以忽略不計。

　　③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變。

　　(2)動量守恒的速度具有“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、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時間很短，作用力很大，且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力，故可用動量守恒定律來處理。

　　(2)在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動能，系統(tǒng)的動能爆炸后會增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)的總動能不可能增加，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，作用過程中物體的位移很小，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的位置以新的動量開始運動。

　　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的方向發(fā)生動量變化的現(xiàn)象。噴氣式飛機、火箭等都是利用反沖運動的實例。顯然，在反沖現(xiàn)象里，系統(tǒng)的動量是守恒的。