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第十六章 动量守恒定律知识点总结

第十六章 动量守恒定律知识点总结
一、动量和动量定理
1、动量P
(1)动量定义式:P=mv
(2)单位:kg ·m/s
(3)动量是矢量,方向与速度方向相同
2、动量的变化量ΔP
12P -P P =∆ (动量变化量=末动量-初动量)
注意:在求动量变化量时,应先规定正方向,涉及到的矢量的正负根据规定的正方向确定。

3/冲量
(1)定义式:I=Ft
物体所受到的力F 在t 时间内对物体产生的冲量为F 与t 的乘积
(2)单位:N ·s
(2)冲量I 是矢量,方向跟力F 的方向相同
4、动量定理
(1)表达式:12P -P I =(合外力对物体的冲量=物体动量的变化量)
注意:应用动量定理时,应先规定正方向,涉及到的矢量的正负根据规定的正方向确定。

二、动量守恒定律
1、系统内力和外力
相互作用的两个(或多个)物体,组成一个系统,系统内物体之间的相互作用力,称为内力;系统外其他物体对系统内物体的作用力,称为外力。

2、动量守恒定律:
(1)内容:如果一个系统不受外力,或者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:22112211v m v m v m v m '+'=+
(两物体相互作用前的总动量=相互作用后的总动量)
(3)对条件的理解:
①系统不受外力或者受外力合力为零
②系统所受外力远小于系统内力,外力可以忽略不计
③系统合外力不为零,但是某个方向上合外力为零,则系统在该方向上总动量守恒
三、碰撞
1、碰撞三原则:
(1)碰前后面的物体速度大,碰后前面的物体速度大,即:碰前21v v 〉,碰后21
v v '〈'; (2)碰撞前后系统总动量守恒
(3)碰撞前后动能不增加,即222211222211v m 2
1v m 21v m 21v m 21'+'≥+ 2、碰撞的分类Ⅰ
(1)对心碰撞:两物体碰前碰后的速度都沿同一条直线。

(2)非对心碰撞:两物体碰前碰后的速度不沿同一条直线。

3、碰撞的分类Ⅱ
(1)弹性碰撞:碰撞前后系统机械能守恒 222211222211v m 21v m 21v m 21v m 21'+'=+ ①例如:钢球、玻璃球的碰撞为弹性碰撞。

②特殊结论:“一动碰一静”弹性碰撞,根据动量守恒定律有221111v m v m v m '+'=
根据机械能守恒定律有222211211v m 2
1v m 21v m 21'+'= 联立两式可以解得:121211
v m m m -m v +=' ;12112v m m 2m v +=' 当m 1=m 2,则有0v 1
=',12v v =',即等质量物体发生弹性碰撞,两者交换速度。

(2)非弹性碰撞:碰撞后系统机械能减少
222211222211v m 2
1v m 21v m 21v m 21'+'〉+ 其中,完全非弹性碰撞过程,机械能损失最大。

完全非弹性碰撞的标志:
①两物体碰后两者粘在一起;
②子弹与木块作用后留在木块中;
③两物体作用后共速(或相对静止)。

四、动量守恒经典类型:
1、两物体在水平面碰撞:
22112211v m v m v m v m '+'=+
2、子弹打木块模型:
子弹留在木块中: v M m m v 0)(+=
子弹射穿木块: 210Mv m v m v +=
3、滑块木板(小车)模型:
滑块与木板(小车)最终相对静止(即共速):
v M m m v 0)(+=
4、光滑水平面:水平方向(单方向)动量守恒:
小球运动到最高点与曲面体共速,在水平方向:
v M m m v 0)(+=
5、人船模型: 水对船的阻力可以忽略不计:
运动过程中任意时刻有: 人走船走,人停船停
船船人人v m v m = 即船船人人s m s m =
6、含弹簧的系统: 弹簧由原长被压缩,弹簧最短时两物体共速: (1) v m m v m Q P 0P )(+=
弹簧由原长被拉伸,弹簧最长时两物体共速:
(2) 共)(v m m v m B A A +=
7、多物体碰撞:
小球与A 碰撞时(时间极短),B 不发生位移
(1)
(2) 木板B 上表面光滑,A 、B 一起向右,B 与C 碰撞
过程B 、C 总动量守恒,B 、C 碰撞前后,A 的速
度不变,即A 以速度v 滑上C
五、反冲运动、爆炸(一个物体分为两个物体)
1、反冲现象:一个静止的物体在内力作用下分裂为两个部分,两部分的运动方向相反。

2、反冲的特点:分为两部分的物体组成的系统内力远大于外力,系统动量守恒。

3、反冲运动、爆炸(一个物体分为两个物体)
动量守恒表达式:
两部分分开前静止,初动量为零,分开后速度方向相反即:
0v m -v m 2211=(作用后总量动量=作用前总动量)
或者写成:2211v m v m =(作用后两部分动量大小相等)
4、反冲运动的利用:喷气式飞机、火箭
V 0。

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