高三物理用動量概念表示牛頓的第二定律(編輯修改稿)
2024-12-18 18:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 測試中 ， 這枚 “ 南瓜炮 ” 發(fā)射的 “ 南瓜炮彈 ” 擊穿了一輛 1978年的舊車后部 。 根據(jù)這些數(shù)據(jù) ， 你能利用所學估算出炮彈對汽車的沖力大小 嗎 ？ 動量的變化 定義：動量變化就是在某過程中的末動量與初動量的矢量差。 表示式 ∶ △ P=PtP0 動量的變化的求解 :動量是矢量，求解△ P時應用平行四邊形定則 (△ P ， P0 鄰邊， Pt 對角線）， 在一維情況下可首先規(guī)定一個正方向，這時求動量的變化就可以簡化為代數(shù)運算了。 例一：一個質量是 ，以2m/s的速度水平向右運動，碰到一塊豎硬的大理石后被彈回，沿著同一直線以 2m/s的速度水平向左運動，碰撞前后鋼球的動量有沒有變化？變化了多少？ v v′ ? 例 1解：取水平向右的方向為正方向，碰撞前鋼球的速度 v=2m/s，碰撞前鋼球的動量 P=mv= 2kgm/s=m/s。碰撞后鋼球的速度為 v′=，碰撞后鋼球的動量為 p′=m v′= 2kgm/s=m/s。 △ p = p′ P = m/m/s =m/s，且動量變化的方向向左。 v v′ 例二：一個質量是 ，以2m/s的速度斜射到堅硬的大理石板上，入射的角度是 45186。，碰撞后被斜著彈出，彈出的角度也是 45186。，速度大小仍為2m/s，用作圖法求出鋼球動量變化大小和方向？ v′ v 45186。 45186。 例 2解：碰撞前后鋼球不在同一直線運動，據(jù)平行四邊形定則，以 △ P和 P為鄰邊做平行四邊形，則 Pt就等于對解線的長度，對角線的指向就表示 Pt的方向 .△ p = p′ po 方向豎直向上 ,大小就等于該鄰邊的長度。 v′ v 45186。 45186。 【 注意 】 動量定理可由牛頓第二定律以及加速度的定義式導出 ， 故它是牛頓第二定律的另一種形式 ， 但是兩者仍有很大區(qū)別： （ 1） 牛頓第二定律是一個瞬時關系式 ， 它反映某瞬時物體所受合外力與加速度之間關系 （ 僅當合外力為恒定不變時 ， a為恒量 ， 整個過程與某瞬時是一致的 ） ； （ 2） 而動量定理是研究物體在合外力持續(xù)作用下 ， 在一段時間里的累積效應 ， 在這段時間 內(nèi) ， 物體的動量獲得增加 ． 應用動量定理時 ， 應特別注意 F t為矢量 ， 是矢量差 ， 而且 F是合外力 ． 對于變力的情況，動量定理中的 F 可看成是變力在作用時間內(nèi)的平均值． mvvmpp ??
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