1、一、動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量的變化量的比較一、動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量的變化量的比較 名稱名稱項(xiàng)目項(xiàng)目 動(dòng)量動(dòng)量動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)量的變化量動(dòng)量的變化量定義定義物體的質(zhì)量和物體的質(zhì)量和速度的乘積速度的乘積物體由于運(yùn)動(dòng)而物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量具有的能量物體的末動(dòng)量與物體的末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差初動(dòng)量的矢量差定義式定義式p Ek ppp矢標(biāo)性矢標(biāo)性 矢量矢量特點(diǎn)特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量狀態(tài)量狀態(tài)量過程量過程量關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)方程方程 Ek Ek pvpmvmvmvmv矢量矢量標(biāo)量標(biāo)量22Pm (1)當(dāng)物體的速度大小不變、方向變化當(dāng)物體的速度大小不變、方向變化 時(shí)，時(shí)，動(dòng)量一定改變，動(dòng)能卻不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)量一定改變，動(dòng)能卻不變，如

2、勻速圓周運(yùn)動(dòng)(2)在談及動(dòng)量時(shí)，必須明確是物體在哪個(gè)時(shí)刻或哪個(gè)狀在談及動(dòng)量時(shí)，必須明確是物體在哪個(gè)時(shí)刻或哪個(gè)狀態(tài)所具有的動(dòng)量態(tài)所具有的動(dòng)量二、內(nèi)力和外力二、內(nèi)力和外力1內(nèi)力：內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)部物體之間的相互作用力系統(tǒng)內(nèi)部物體之間的相互作用力2外力：外力：系統(tǒng)外部物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部物體的作用力系統(tǒng)外部物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部物體的作用力三、動(dòng)量守恒定律三、動(dòng)量守恒定律1內(nèi)容：內(nèi)容：物體在碰撞時(shí)，如果系統(tǒng)所受到的物體在碰撞時(shí)，如果系統(tǒng)所受到的 ， 則系統(tǒng)的總動(dòng)量則系統(tǒng)的總動(dòng)量 2動(dòng)量守恒定律的適用條件動(dòng)量守恒定律的適用條件 (1)系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力之和為零系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力之和為零 (2)系統(tǒng)所受的

3、外力之和雖不為零，但比系統(tǒng)內(nèi)力小得多，系統(tǒng)所受的外力之和雖不為零，但比系統(tǒng)內(nèi)力小得多， 如碰撞過程中的摩擦力和爆炸過程中的重力比起相互作如碰撞過程中的摩擦力和爆炸過程中的重力比起相互作 用的內(nèi)力來(lái)小得多，可以忽略不計(jì)用的內(nèi)力來(lái)小得多，可以忽略不計(jì) (3)系統(tǒng)某一方向不受外力或所受外力的矢量和為零，或系統(tǒng)某一方向不受外力或所受外力的矢量和為零，或 外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，則系統(tǒng)在該方向外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，則系統(tǒng)在該方向 合外力為零合外力為零保持不變保持不變動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒3表達(dá)式表達(dá)式 (1)pp或或p1p2p1p2 系統(tǒng)相互作用前總動(dòng)量系統(tǒng)相互作用前總動(dòng)量p等于相互作用后總動(dòng)量等于相互作用后總動(dòng)量p. (

4、2)p1p2 相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，一個(gè)物體的動(dòng)量變化量相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，一個(gè)物體的動(dòng)量變化量 與另一個(gè)物體的動(dòng)量變化量大小與另一個(gè)物體的動(dòng)量變化量大小 、方向、方向 (3)p0 系統(tǒng)總動(dòng)量增量為零系統(tǒng)總動(dòng)量增量為零 相等相等相反相反4正確理解正確理解“總動(dòng)量保持不變總動(dòng)量保持不變” 總動(dòng)量保持不變不僅指系統(tǒng)的初、末兩個(gè)時(shí)刻的總動(dòng)量總動(dòng)量保持不變不僅指系統(tǒng)的初、末兩個(gè)時(shí)刻的總動(dòng)量 相等，而且指系統(tǒng)在整個(gè)過程中任意兩個(gè)時(shí)刻的總動(dòng)量相等，而且指系統(tǒng)在整個(gè)過程中任意兩個(gè)時(shí)刻的總動(dòng)量 相等相等5動(dòng)量守恒定律的動(dòng)量守恒定律的“五性五性”(1)矢量性矢量性 系統(tǒng)的總動(dòng)量在相互作用前后不

5、僅大小相等，方向系統(tǒng)的總動(dòng)量在相互作用前后不僅大小相等，方向 也相同也相同 在求初、末狀態(tài)系統(tǒng)的總動(dòng)量在求初、末狀態(tài)系統(tǒng)的總動(dòng)量pp1p2和和p p1p2時(shí)，要按矢量運(yùn)算法則計(jì)算如果時(shí)，要按矢量運(yùn)算法則計(jì)算如果 各物體動(dòng)量的方向在同一直線上，要選取一正方向，各物體動(dòng)量的方向在同一直線上，要選取一正方向， 將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算(2)相對(duì)性：動(dòng)量守恒定律中，系統(tǒng)中各物體在相互作用相對(duì)性：動(dòng)量守恒定律中，系統(tǒng)中各物體在相互作用 前后的動(dòng)量，必須相對(duì)于同一慣性系，各物體的速度前后的動(dòng)量，必須相對(duì)于同一慣性系，各物體的速度通常均為對(duì)地的速度通常均為對(duì)地的速度(3)條件性：動(dòng)量

6、守恒定律是有條件的，應(yīng)用時(shí)一定要首條件性：動(dòng)量守恒定律是有條件的，應(yīng)用時(shí)一定要首 判斷系統(tǒng)是否滿足守恒條件判斷系統(tǒng)是否滿足守恒條件(4)同時(shí)性：動(dòng)量守恒定律中，同時(shí)性：動(dòng)量守恒定律中，p1、p2必須是系統(tǒng)中各物必須是系統(tǒng)中各物 體在相互作用前同一時(shí)刻的動(dòng)量，體在相互作用前同一時(shí)刻的動(dòng)量，p1、p2必須是必須是 系統(tǒng)中各物體在相互作用后同一時(shí)刻的動(dòng)量系統(tǒng)中各物體在相互作用后同一時(shí)刻的動(dòng)量(5)普適性：動(dòng)量守恒定律不僅適用于兩個(gè)物體組成的系普適性：動(dòng)量守恒定律不僅適用于兩個(gè)物體組成的系 統(tǒng)，也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng)；不僅適用于宏觀統(tǒng)，也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng)；不僅適用于宏觀 物體組成的系統(tǒng)，也

7、適用于微觀粒子組成的系統(tǒng)物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng)6應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的解題步驟應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的解題步驟 (1)確定相互作用的系統(tǒng)為研究對(duì)象；確定相互作用的系統(tǒng)為研究對(duì)象； (2)分析研究對(duì)象所受的外力；分析研究對(duì)象所受的外力； (3)判斷系統(tǒng)是否符合動(dòng)量守恒條件；判斷系統(tǒng)是否符合動(dòng)量守恒條件； (4)規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)動(dòng)量的正、負(fù)號(hào)；規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)動(dòng)量的正、負(fù)號(hào)； (5)根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解四、碰撞四、碰撞1概念：概念：碰撞是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體在相遇的極短時(shí)碰撞是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體在相遇的極短時(shí) 間內(nèi)產(chǎn)生非常之強(qiáng)的相互作

8、用間內(nèi)產(chǎn)生非常之強(qiáng)的相互作用2特點(diǎn)：特點(diǎn)： (1)相互作用時(shí)間短相互作用時(shí)間短(2)作用力變化快和作用力峰大作用力變化快和作用力峰大 (3) 其他外力可以忽略不計(jì)其他外力可以忽略不計(jì)分類分類標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)種類種類特點(diǎn)特點(diǎn)能量是否能量是否守恒守恒動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒完全非彈性碰撞完全非彈性碰撞動(dòng)量守恒，機(jī)械能有損失動(dòng)量守恒，機(jī)械能有損失非完全彈性碰撞非完全彈性碰撞 ，機(jī)械能損失最大，機(jī)械能損失最大碰撞前后碰撞前后動(dòng)量是否動(dòng)量是否共線共線對(duì)心碰撞對(duì)心碰撞(正碰正碰)碰撞前后速度共線碰撞前后速度共線非對(duì)心碰撞非對(duì)心碰撞(斜碰斜碰)碰撞前后速度不共線碰撞前后速度不共線3分類分類動(dòng)量守恒動(dòng)

9、量守恒彈性碰撞彈性碰撞4彈性碰撞的規(guī)律彈性碰撞的規(guī)律 兩球發(fā)生彈性碰撞時(shí)滿足兩球發(fā)生彈性碰撞時(shí)滿足 和和 以質(zhì)量為以質(zhì)量為m1、速度為、速度為v1的小球與質(zhì)量為的小球與質(zhì)量為m2的靜止小的靜止小 球發(fā)生正面彈性碰撞為例，則有球發(fā)生正面彈性碰撞為例，則有 m1v1m1v1m2v2 m1v2 m1v12 m2v22動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒動(dòng)能守恒動(dòng)能守恒解得：解得：v1 v2結(jié)論：結(jié)論：(1)當(dāng)兩球質(zhì)量相等時(shí)，兩球碰撞后交換了速度當(dāng)兩球質(zhì)量相等時(shí)，兩球碰撞后交換了速度(2)當(dāng)質(zhì)量大的球碰質(zhì)量小的球時(shí)，碰撞后兩球都向前運(yùn)動(dòng)當(dāng)質(zhì)量大的球碰質(zhì)量小的球時(shí)，碰撞后兩球都向前運(yùn)動(dòng)(3)當(dāng)質(zhì)量小的球碰質(zhì)量大的球時(shí)，碰撞

10、后質(zhì)量小的球被反當(dāng)質(zhì)量小的球碰質(zhì)量大的球時(shí)，碰撞后質(zhì)量小的球被反彈回來(lái)彈回來(lái)五、碰撞、爆炸及反沖現(xiàn)象的特點(diǎn)分析五、碰撞、爆炸及反沖現(xiàn)象的特點(diǎn)分析1碰撞現(xiàn)象碰撞現(xiàn)象(1)動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒(2)機(jī)械能不增加機(jī)械能不增加(3)速度要合理速度要合理 若碰前兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有若碰前兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v后后v前前，碰后原來(lái)在，碰后原來(lái)在 前的物體速度一定增大，若碰后兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)前的物體速度一定增大，若碰后兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng) 有有v前前v后后. 碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能 都不改變都不改變2爆炸現(xiàn)象爆炸現(xiàn)象 (1)動(dòng)量守恒：

11、由于爆炸是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的，爆炸物動(dòng)量守恒：由于爆炸是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的，爆炸物 體間的相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于受到的外力，所以在爆炸過體間的相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于受到的外力，所以在爆炸過 程中，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒程中，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒 (2)動(dòng)能增加：在爆炸過程中，由于有其他形式的能量動(dòng)能增加：在爆炸過程中，由于有其他形式的能量(如化如化 學(xué)能學(xué)能)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以爆炸前后系統(tǒng)的總動(dòng)能增加轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以爆炸前后系統(tǒng)的總動(dòng)能增加 (3)位置不變：爆炸和碰撞的時(shí)間極短，因而作用過程中，位置不變：爆炸和碰撞的時(shí)間極短，因而作用過程中， 物體產(chǎn)生的位移很小，一般可忽略不計(jì)，可以認(rèn)為爆炸物體產(chǎn)生的位移很小，一般可忽略不計(jì)，可以認(rèn)為爆炸 或碰撞后仍然從爆炸或碰撞前的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng)或碰撞后仍然從爆炸或碰撞前的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng)3.反沖反沖運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) (1)物體的不同部分在內(nèi)力作用下向相反方向運(yùn)動(dòng)物體的不同部分在內(nèi)力作用下