高三物理动量和冲量的知识点归纳
动量部分
1.动量和冲量
(1)动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量,即p=mv。是矢量,方向与v的方向相同。两个动量相同必须是大小相等,方向一致。
(2)冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量,即I=Ft。冲量也是矢量,它的方向由力的方向决定。
2.动量定理: 物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。表达式:Ft=p-p或Ft=mv-mv
(1)上述公式是一矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向。高三物理一轮复习中也需要特别注意。
(2)公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。
(3)动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统。对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力。系统内力的作用不改变整个系统的总动量。
(4)动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力。对于变力,动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值。
3.动量守恒定律: 一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
表达式:m1v1+m2v2=m1v1+m2v2
(1)动量守恒定律成立的条件
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零。
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的'重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计。
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
(2)动量守恒的速度具有四性:①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
4.爆炸与碰撞
(1)爆炸、碰撞类问题的共同特点是物体间的相互作用突然发生,作用时间很短,作用力很大,且远大于系统受的外力,故可用动量守恒定律来处理。
(2)在爆炸过程中,有其他形式的能转化为动能,系统的动能爆炸后会增加,在碰撞过程中,系统的总动能不可能增加,一般有所减少而转化为内能。
(3)由于爆炸、碰撞类问题作用时间很短,作用过程中物体的位移很小,一般可忽略不计,可以把作用过程作为一个理想化过程简化处理。即作用后还从作用前瞬间的位置以新的动量开始运动。
5.反冲现象:反冲现象是指在系统内力作用下,系统内一部分物体向某方向发生动量变化时,系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化的现象。喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例。显然,在反冲现象里,系统的动量是守恒的。
高三物理 力,动量,运动综合问题
因为系统所受合外力为零,动量守恒 mv.=mv1+Mv, 当 v1=v 时,即共速 弹簧压缩量最大,有最大的弹性势能。在被弹回后,整个构成动量守恒,又是共速。能量守恒得,整个过程减少的动能等于摩擦生热。用初动能减去最终的末动能就有生热。摩擦生热有两个相等的部分,你先求出压缩过程的(除以2)。运用能量守恒,在压缩时的共同速度就有了(mv.=mv1+Mv, 当 v1=v 时,即共速 初动能=压缩过程损失的+弹性势能+共速动能。求出EP了。
小车先加速后减速,因为压缩时弹力》所受木块的摩擦,随着弹簧在伸长,渐小,直到小于摩擦力。
可能说得有点乱,但认真想绝对没问题,需要一定基础。
高三物理动量问题~在线等
AB是正确的。
看小车和车上的东西看成整体,他们没有和外部发生动量交换,所以A是正确的。
B为什么是正确的,因为相对于开枪前,这个整体的质心发生了变化(因为子弹从人的位置移到了右侧的位置),所以小车必然发生位移,以保证质心还在原来的地方。
高三物理大题求解
小车与地面固定、光滑、粗糙?在小车不固定且地面光滑的情况下:
1、滑块停止时和小车共速,设为v?,此时物、车系统动量守恒:
mv?=(m+M)v? ⑴
物、车系统也遵守系统能量守恒:
mv?-?((m+M)v?=umg(L+?L) ⑵⑴、⑵联立,得
u=Mv? /3gL(m+M)=0.25
滑块最多滑到半圆1/4处会返回不脱离轨道,即在C点和小车共速为v?。设最小半径为r,由系统能量守恒:
mv?-?((m+M)v?=umgL+mgr ⑶得 r=uL/2=1.25m
2、若滑块刚好过半圆最高点,则相对小车做竖直平抛运动。设此最高点滑块相对小车的速度为v?,从最高点落回小车时间为t。
由向心力公式得:mg=mv?/R ⑷
由自由落体公式得:2R=?gt? ⑸
由⑷ ⑸ 得:
v?=√gR=2√3m/s t=√4R/g=2√3/5s
所以得:s=v?t=12/5=2.4m
★动量动能问题,物理高手进★
题目明确了“刚喷出时”,也就是说只考虑短暂的时间。
动量定理的方法应该是正确的,这里计算时用的都是瓶口处的瞬间量。
但是使用动能定理的时候,要明确,这个力对气体做的功,不应该用气体柱长度L来算。
短暂的时间,可以认为瓶子还没有离开墙壁,气体一喷出就撞墙上了。
如果非要用动能定理算,就要走一些弯路。
因为这个力F虽然对气体做功,但距离不明确,气体撞墙后能量变化很复杂,所以不能考虑对气体做的功,而应该考虑对瓶子做的!
设瓶子质量M,瓶子前进了L,速度V。(注意都是大写的)
则在短时间里,L=V*t
这里还要用一次动量定理,式子如下
MV=mv+Ft
这个式子最难理解,因为这里的过程可以看成,如果没有墙,则MV=mv,即气体跟瓶子组成的系统总动量守恒,
可是有了墙,墙对瓶子有作用力F,所以有了冲量Ft
所以瓶子的动量为两部分,一部分是气体反冲给的,一部分是墙给的。
算出来V=(mv+Ft)/M
这样就可以用动能守恒了,这个力做功FL=1/2 MV?
把L和V代入,得到F=mv/t
跟上面的动量定理结果一致了。
再说一下,上面用动量定理做的,是单纯考虑这个力给气体的冲量,这种方法是最简单的。
高三物理大题 如图所示,求解。
解:
1
设分离后A的速度Va,Va^2=16,Va=4m/s,运动S=8m后停止
瞬时速度V=4-at,路程S=4t0/2,解得t0=4s,a=1m/s^2
A受到的摩擦力fa=magμ,产生的加速度a=fa/ma=gμ=1,μ=1/g=0.1
2
根据动量守恒 ma*0-mb*0=ma*Va-mb*Vb,Vb=ma*Va/mb=1*4/0.8=5m/s
即A,B分离时B速度为5m/s
3
因DE为光滑斜面,因此B在冲上DE时的速度与B从DE斜面冲下时的速度相等,方向相反,
即DE面在物体B第一次通过D点和第二次通过D点时动能,势能不变,但速度方向相反。
现在分析能量,当A,B分开时,
A的动能Ea=0.5*ma*Va^2=8J A停止是木板对A的摩擦力fa对A做功消耗掉了A的能量
B的动能Eb=0.5*mb*Vb^2=10J 若B能追上A则至少B到达A停止点时B的动能为0
fa=1*10*0.1=1N,fb=0.8*10*0.1=0.8N,10-fb*(2x+8)≥0,解得9/4≥x
高三物理题怎么做?
A向左,B向右,以左为正
根据动量守恒定律:(3+1+2)v=2*6-1*6,得v=1m/s,方向向左
A和B加速度相同,而A的速度改变大于B,故B先于A达到相对小车静止,因此选取A计算三者都相对静止时所用时间。
利用冲量定理:Ft=1*6-1*(-6)=12,而F=mgu=2,故t=6s
好了,今天关于“高三物理动量大题解题技巧”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的介绍对“高三物理动量大题解题技巧”有更全面的认识,并且能够在今后的实践中更好地运用所学知识。如果您有任何问题或需要进一步的信息,请随时告诉我。
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