物理下第二章守恒定律

第2章守恒定律動(dòng)量一、動(dòng)量與沖量§2－1動(dòng)量與動(dòng)量質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理1、動(dòng)量：——物體運(yùn)動(dòng)的一種量度2、沖量——描寫力對(duì)時(shí)間累積作用的物理量定義：力和力的作用時(shí)間的乘積，即元沖量沖量沖量的計(jì)算⑷沖量的幾何表達(dá)⑵變力的沖量⑴恒力的沖量⑶合力的沖量兩邊同乘以dt，得對(duì)牛二律二、動(dòng)量定理1、動(dòng)量定理的數(shù)學(xué)表達(dá)2、物理意義：注意點(diǎn)：⑵F一定是合外力⑶應(yīng)用物體所受合外力的沖量等于物體動(dòng)量的增量⑴動(dòng)量不是沖量兩邊同時(shí)積分動(dòng)量定理積分形式動(dòng)量定理微分形式引入平均沖力的概念，它是沖力對(duì)作用時(shí)間的平均：2.2質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理1、質(zhì)點(diǎn)系由具有相互作用的若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的系統(tǒng).2、內(nèi)力和外力系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用力稱之為內(nèi)力.系統(tǒng)外其它物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)任意一質(zhì)點(diǎn)的作用力稱之為外力.3、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理，可由質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理導(dǎo)出由質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理推導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理的方法：⑴選定系統(tǒng)⑵分析受力⑶對(duì)系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)量定理⑷求和下面以兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的質(zhì)點(diǎn)組為例說明如下：系統(tǒng)所受和外力的沖量等于系統(tǒng)總動(dòng)量的增量質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理積分形式質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理微分形式牛頓第二定律質(zhì)點(diǎn)系受的合外力質(zhì)點(diǎn)系的總動(dòng)量質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理的微分形式質(zhì)點(diǎn)系的牛頓運(yùn)動(dòng)定律質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理的積分形式物理意義：系統(tǒng)所受合外力的沖量等于系統(tǒng)總動(dòng)量的增量注意點(diǎn)：

外力的作用內(nèi)力的作用改變系統(tǒng)的總動(dòng)量各物體的動(dòng)量發(fā)生轉(zhuǎn)移或傳遞2.3動(dòng)量守恒定律定律內(nèi)容：系統(tǒng)所受合外力等于0的條件下，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變注意點(diǎn)：⑴動(dòng)量守恒的條件：⑵動(dòng)量守恒的內(nèi)涵：⑵動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律都是矢量方程⑴實(shí)際中當(dāng)外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力時(shí)，動(dòng)量守恒定律也近似成立.動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律分量方程⑶適用范圍：慣性參照系.例題分析1.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為的小球,當(dāng)它以初速度射向桌面，撞擊桌面后以速度彈開.和與桌面法線方向之間的夾角分別為和（1）求小球所受到的沖量；（2）如果撞擊的時(shí)間為，試求桌面施于小球的平均沖擊力.解：根據(jù)題意繪制示意圖建立如圖所示坐標(biāo)。2.如圖所示，在光滑的平面上，質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)以角速度沿半徑為的圓周勻速運(yùn)動(dòng).試分別用積分法和動(dòng)量定理，求出從到的過程中合外力的沖量.解用積分法求解如下：用動(dòng)量定理求解如下：3.一個(gè)原來靜止在光滑水平面上的物體，突然裂成了三塊，且以相同的速率沿三個(gè)方向在水平面上運(yùn)動(dòng)，各方向之間的夾角如圖所示.求三塊物體的質(zhì)量比.解設(shè)三塊物體的速率均為，由于原來靜止，而且在列解過程中不受外力的作用，所以它們的動(dòng)量守恒.于是有聯(lián)立求解可得三塊物體的質(zhì)量比為4.一輛裝煤車以的速率從煤斗下面通過，如圖所示.每秒鐘落入車廂的煤為，如果使車廂的速率保持不變，應(yīng)加多大的牽引力拉車廂？（車廂與鋼軌間的摩擦忽略不計(jì)）.解以m

表示在t

時(shí)刻煤車和已落入煤車的煤的總質(zhì)量.在此后dt時(shí)間內(nèi)又有質(zhì)量為dm的煤落入車廂.

取m

和dm為研究對(duì)象，則對(duì)這一系統(tǒng)在時(shí)刻t

的水平方向總動(dòng)量為在t+dt時(shí)刻的水平方向總動(dòng)量為在dt時(shí)間內(nèi)水平方向總動(dòng)量的增量為由動(dòng)量定律可得，此系統(tǒng)所受的水平牽引力F所以5.α粒子散射.在一次α粒子散射過程中，α粒子和靜止的氧原子核發(fā)生“碰撞”.如圖所示.實(shí)驗(yàn)測(cè)得碰撞后α粒子沿與入射方向成q=72o角的方向運(yùn)動(dòng)，而氧原子核沿與α粒子入射的方向成b=41o角的