第16章 章末總結(jié)

1、.章末總結(jié)一、動(dòng)量定理及其應(yīng)用1沖量的計(jì)算1恒力的沖量：公式IFt適用于計(jì)算恒力的沖量2變力的沖量通常利用動(dòng)量定理Ip求解可用圖象法計(jì)算在Ft圖象中陰影部分如圖1的面積就表示力在時(shí)間tt2t1內(nèi)的沖量圖12動(dòng)量定理Ftmv2mv1的應(yīng)用1它說明的是力對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)應(yīng)用動(dòng)量定理解題時(shí)，只考慮物體的初、末狀態(tài)的動(dòng)量，而不必考慮中間的運(yùn)動(dòng)過程2應(yīng)用動(dòng)量定理求解的問題：求解曲線運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量變化量求變力的沖量問題及平均力問題3物體動(dòng)量的變化率等于它所受的合外力，這是牛頓第二定律的另一種表達(dá)式4解題思路1確定研究對(duì)象，進(jìn)展受力分析；2確定初、末狀態(tài)的動(dòng)量mv1和mv2要先規(guī)定正方向，以便確定動(dòng)量的正負(fù)，還

2、要把v1和v2換成相對(duì)于同一慣性參考系的速度；3利用Ftmv2mv1列方程求解例12019·揚(yáng)州一模如圖2所示，質(zhì)量分別為m10.2 kg和m20.8 kg的兩個(gè)小球，在光滑的程度面上分別以速度v110 m/s、v22 m/s向右運(yùn)動(dòng)并發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后甲球以2 m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)求：圖21碰后乙球的速度大??；2碰撞時(shí)撞擊力對(duì)甲球的沖量答案15 m/s22.4 kg·m/s，方向向左解析1取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得m1v1m2v2m1v1m2v2代入數(shù)據(jù)得：v25 m/s.2對(duì)甲球，由動(dòng)量定理得：Ip代入數(shù)據(jù)得：I2.4 kg·m/s，負(fù)號(hào)表示方向向左二、

3、動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用1合理選擇研究對(duì)象及對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)過程2由守恒條件判斷研究的系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒注意：假設(shè)選的過程包含幾個(gè)子過程，那么每個(gè)過程都必須滿足動(dòng)量守恒3解題時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向，將矢量式轉(zhuǎn)化為標(biāo)量式例2如圖3所示，在光滑程度軌道上放置著長木板A上外表粗糙和滑塊C，將滑塊B置于A的左端，三者質(zhì)量分別為mA2 kg、mB1 kg、mC2 kg.開場時(shí)C靜止，A、B一起以v05 m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，A與C發(fā)生碰撞時(shí)間極短后C向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間，A、B再次到達(dá)共同速度一起向右運(yùn)動(dòng)，且恰好不再與C碰撞求A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大小圖3答案2 m/s解析以向右為正方向，長木板A與滑塊C處于光滑

4、程度軌道上，兩者碰撞時(shí)間極短，長木板A與滑塊C組成的系統(tǒng)，在碰撞過程中動(dòng)量守恒，那么mAv0mAvAmCvC兩者碰撞后，長木板A與滑塊B組成的系統(tǒng)，在兩者到達(dá)共速之前系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，mAvAmBv0mAmBv長木板A和滑塊B到達(dá)共同速度后，恰好不再與滑塊C碰撞，那么最后三者速度相等，vCv聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得：vA2 m/s.三、動(dòng)量和能量綜合問題分析1動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律是矢量表達(dá)式，還可寫出分量表達(dá)式；而動(dòng)能定理和能量守恒定律是標(biāo)量表達(dá)式，絕無分量表達(dá)式2動(dòng)量守恒及機(jī)械能守恒都有條件注意某些過程動(dòng)量守恒，但機(jī)械能不守恒；某些過程機(jī)械能守恒，但動(dòng)量不守恒；某些過程動(dòng)量和機(jī)

5、械能都守恒但任何過程能量都守恒3兩物體互相作用后具有一樣速度的過程損失的動(dòng)能最多例3如圖4所示，光滑程度面上質(zhì)量為1 kg的小球A以2.0 m/s的速度與同向運(yùn)動(dòng)的速度為1.0 m/s、質(zhì)量為2 kg的大小一樣的小球B發(fā)生正碰，碰撞后小球B以1.5 m/s的速度運(yùn)動(dòng)求：圖41碰后A球的速度；2碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能答案11.0 m/s，方向與A的初速度方向一樣20.25 J解析1碰撞過程，以A的初速度方向?yàn)檎?，由?dòng)量守恒定律得：mAvAmBvBmAvAmBvB，代入數(shù)據(jù)解得vA1.0 m/s，方向與A的初速度方向一樣；2碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能為：E損mAvmBvmAvA2m

6、BvB2，代入數(shù)據(jù)解得E損0.25 J.1動(dòng)量定理的應(yīng)用一質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在光滑程度面上從靜止開場沿某一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它的動(dòng)量p隨位移x變化的關(guān)系式為p8 kg·m/s，關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的說法不正確的選項(xiàng)是A速度變化率為8 m/s2B受到的恒力為16 NC1 s 末的動(dòng)量為16 kg·m/sD1 s 末的動(dòng)能為32 J答案D解析由式子p8 kg·m/s和動(dòng)量定義式pmv，可以得到x，再由勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式v22ax知加速度a8 m/s2.受到的恒力Fma16 N,1 s末的動(dòng)量為p1mv116 kg·m/s，故A、B、C正確；1 s末的動(dòng)

7、能應(yīng)是64 J，D錯(cuò)誤2動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用一質(zhì)量為M的航天器遠(yuǎn)離太陽和行星，正以速度v0在太空中飛行，某一時(shí)刻航天器接到加速的指令后，發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間向后噴出質(zhì)量為m的氣體，氣體向后噴出的速度大小為v1，求加速后航天器的速度大小v0、v1均為相對(duì)同一參考系的速度答案解析設(shè)速度v0的方向?yàn)檎较?，那么由?dòng)量守恒定律得：Mv0mv1Mmv2所以，加速后航天器的速度大?。簐2.3動(dòng)量和能量綜合問題分析如圖5所示，光滑程度面上滑塊A、C質(zhì)量均為m1 kg，滑塊B質(zhì)量為M3 kg.開場時(shí)A、B靜止，C以初速度v02 m/s的速度滑向A，與A碰撞后C的速度變?yōu)榱?，A向右運(yùn)動(dòng)與B發(fā)生碰撞并粘在一起求：圖51A與B碰撞后的共同速度大??；2A與B碰撞過程中產(chǎn)生的內(nèi)能答案