动量定律是力对时间的累积效应动量定理有方向吗,它会改变物体的动量。 它有广泛的应用。 其研究对象可以是单个对象,也可以是对象系统; 它不仅适用于恒力的情况,也适用于变力的情况,特别是在解决作用时间短、作用力大小随时间变化的撞击、碰撞等问题时,动量定律比牛顿定理方便得多。 本文试图从几个角度来讨论动量定律的应用。
[1. 用动量定律解释生活中的现象】
[示例1] 将粉笔直立放置,压在钞票的一端。 如果你想把纸条从粉笔下面拉出来,并保证粉笔不掉下来,你应该慢慢地、小心地把纸条拉出来,还是快速地拉出来? 解释一下原因。
【分析】钞票从粉笔下方拉出,粉笔受到钞票滑动摩擦力μmg的作用,方向沿着钞票被拉出的方向。 无论快速或缓慢地拉出钞票,粉笔在水平方向所受到的摩擦力 在拉出钞票的过程中,粉笔受到摩擦力的时间用t表示,即冲量粉笔的动量为μmgt,粉笔的初始动量为静止状态,初始动量为零,粉笔的最终动量用mv表示。 根据动量定律:μmgt=mv。
如果钞票拉出顺利,则钞票在粉笔上的作用时间较长,粉笔受到钞票摩擦力的动量较大,粉笔的动量变化较大,粉笔底部获得一定的速度。 由于惯性,粉笔下端还没来得及移动,粉笔就倒了下来。
如果在很短的时间内将钞票拉出,则钞票对粉笔的摩擦冲量极小,粉笔的动量几乎没有变化。 粉笔的动量变化很小,粉笔几乎不会移动,粉笔也不会掉落。
[2. 利用动量定律解决曲线运动问题]
[例2] 将质量为1kg的物体以v0的速度水平投掷。 如果投掷后 5s 没有落地并与其他物体发生碰撞,求 5s 内其动量的变化。 (g=10m/s2) 。
【分析】如果要求最终的动量,然后求它与初始动量的向量差,就会极其复杂。 因为平抛的物体只受到重力,是恒力,所以动量的变化等于重力的冲量。但是
Δp=Ft=mgt=1×10×5=50kg·m/s。
【点评】①用Δp=mv-mv0求Δp时,初速度和终速度必须在同一条直线上。 如果不是,请考虑使用矢量定律或动量定律Δp=Ft 来求解Δp。 ②使用I=F ·计算t的动量时,F必须是一个恒定的力。 如果F是变力,则必须用动量定律I=Δp来求解I。
[3. 利用动量定律解决撞击和碰撞问题】
撞击和碰撞过程中的相互斥力通常不是恒定的力。 利用动量定律,我们只能讨论初态和终态的动量以及斥力的冲量。 为什么要讨论每一时刻的力的大小和加速度的大小。
【例3】蹦床是运动员在紧绷的弹网上进行跳跃、翻滚和各种空中动作的体育项目。 体重为60kg的运动员从距水平网面3.2m的高度自由落体。 触网后,垂直方向跳回距水平网面1.8m的高度。 已知运动员与球网的接触时间为1.4秒。 尝试找出网对运动员的平均冲击力。 (取g=10m/s2)
【分析】将运动员视为质量为m的质点,从高度h1落下,刚触网时速度方向为向上。
弹起后到达的高度为h2,刚出格时速度方向向下,大小,
触球过程中,运动员受到网向上的重力mg和向下的弹力F。 选取垂直向下为正方向,动量定律为: 。
由以上三个公式可得:
代入数值:F=1.2×103N。
[4. 利用动量定律解决连续流体作用问题】
在日常生活和生产中,经常涉及流体的连续相互作用,很难使用常规的分析技术。 如果建立立柱微元模型,用动量定律分析求解,则曲径通幽,“柳暗花明又一村”。
[[例4]]有一艘宇宙飞船以v=10km/s的速度在太空中飞行,突然踏入密度为ρ=1×10-7kg/m3的微陨石尘埃区域,假设微陨石尘埃与飞船相撞然后它被附着在宇宙飞船上。 要保持飞船原来的速度不变,飞船螺旋桨的推进力应该减少多少? (已知飞船的正截面积为S=2m2)
【分析】选取在时间Δt内与航天器相撞的微陨石作为研究对象,其质量应等于底部面积为S、高度为vΔt的垂直柱体中微陨石的质量,即m= ρSvΔt,初始动量为0,最终动量为mv。 设飞船对微陨石的斥力为F。
根据牛顿第三定理可知,微陨石对航天器的冲击力也等于20N。 因此,航天器要保持原有速度匀速飞行,加速器的推力应减少20N。
[5. 动量定律的应用可以扩展到整个过程]
物体在不同阶段受到不同的力,每种力可以依次形成冲量。 利用动量定律,不需要考虑运动的细节,就能做到“干干净净”。
[[例5]]质量为m的物体仍放置在足够大的水平台面上,物体与台面的动摩擦力的质数为μ,水平恒力F作用于物体使其加速t1s后除去力F后,物体减速并向前运动直至静止。 问:物体移动的总时间是多少?
[[分析]]如果用牛顿定理来解决这个问题,过程会比较繁琐,但是用动量定律就可以一气呵成,一目了然。 由于整个过程的初始状态和最终状态的动量为零,因此对整个过程使用动量定律是有原因的。
【点评】这道题的朋友可以尝试用牛顿定理来解答,以掌握一题多种解法的方式,同时比较不同方式的特点,对以后有很大的帮助学习。
[6. 动量定律的应用可以扩展到物体系统]
尽管系统中每个物体的运动不同,但每个物体上的冲量之和仍然等于每个物体总动量的变化。
[[实施例6]] 质量为M的金属块和质量为m的铁块通过细线连接在一起,经过时间t1后,它们以静止时的加速度a沉入水底,细丝断裂,金属块和铁块分离,经过时间t2后铁块停止下沉,此时金属块的速度是多少? (已知此时金属块还没有见底。)
[[分析]]作为一个系统,金属块和铁块在整个过程中受到重力和压力的冲量。 设金属块和铁块的压力分别为F float M 和F float m。 当铁块停止时,金属块的速度为vM,以垂直向上方向为正方向,将动量定律应用到整个过程可得
综上所述,动量量化的应用非常广泛。 认真理解动量定律的数学意义,勤于探索其典型应用,有助于我们深入理解相关知识和感知方法,提高运用所学的知识和技能来分析和解决实际问题。 能力很有帮助。
2013年中考已进入最后的冲刺阶段。 中考化学名师对历年数学题知识点分布进行了分析解读,帮助广大考生预测2013年上海化学题范围,给出答案相应的预测希望对考生复习有所帮助。
1、2013年中考化学题的设置应该不会有太大变化。 预测主要包括三个部分:
选择题,共8题,每题6分;
实验题,共1题,18分;
估计题,共3题,54分(16、18、20)
2. 三大测试类型的关键预测
1.多项选择题
从2007年至2012年的试题分布中,我们可以看到一些必修科目,包括光学、原子化学、机械振动、机械波、万有引力、电磁场、交流电、电磁感应等,选择题也将增加。检查一些其他内容。 上海题最后一题往往考察一个新的知识点,给出的往往是一些新的知识点。 它考察的是朋友们分析和处理问题的能力,但大多集中在力学、尺寸、受力分析三个部分。 所以我们一定要重点关注这三个部分。
总结:选择题在整个试题中占据着重要的地位,所以在具体做题的过程中,一定要保证选择题的准确性,保证错失率在三分之内。
2.实验题
根据2007年至2012年的试题分布可以看出,每年的试题并不重复。
所以在2013年中考复习过程中,我们必须高度重视一些尚未出现的类型。 其次,注重典型实验和综合性。
实验问题会非常深入、彻底。 因此,在备考过程中,一定要高度重视一些实验性的小题,这些实验题很有可能成为中考真题。
摘要:根据2012年考试大纲和考题分布,应重点关注牛顿第二定理的验证、动能定律的探索、机械能守恒定律的验证。 重点是画出小灯泡的伏安特性曲线。
3. 计算题
从以往考点和选项的分布来看,估计题的特点是注重运动、力、能量、动量(动力学)之间的关系; 电磁场部分侧重于实际应用。 从具体题目来看,第一大题往往字数较多,信息量也比较大; 第二个大铭文字数较少,可能说明好友的信息提取能力; 中学生分析问题的要求更高,难度也更大。 因此,在具体的答题过程中,必须要这样做,才能完美的完成第一题,清晰的了解第二题,并最大限度的记下第三题的内容,这样可以保证积分。
综上所述,2013年上海化学试题难度将有所增加,灵活性将不断增强。 重点将放在展示知识的连续性和相关性上。 题目难度会逐步变化,每个知识点都会相互关联。 这样,我也希望朋友们在深刻理解基本原理和概念的基础上,广泛涉猎课外知识,在考试中取得好成绩!
去年中考化学删减了哪些知识点? 考生在复习中应该重点关注哪些知识点? 如何有针对性地补短板? 近日,泗阳中学中学数学班老师杨坤做客“大考2013”高考教师讲座,结合我省考试指令的变化,对考试大纲进行了调整。深入分析,为下一轮初中生复习提出针对性建议。
变化章节的两个知识点难度有所增加
与2012年《考试须知》相比,2013年化学知识点要求有所删节和调整。
首先,提升了两个知识点的等级,“第一宇宙速度”和“电容器的电流、电荷和电容的关系”的要求从一级(了解理解)升级达到第二级(理解和应用)。 ”杨坤老师提醒考生,平时要高度重视能力要求较高的知识点,有针对性地加强练习。
不仅调整了知识点,“离心现象”、“第二宇宙速度和第三宇宙速度”、“导体中的电场和电压”、“远距离电力传输”四个知识点也被从考试范围中删除。 。 对于删除的内容,考生无需准备考试。
据悉,杨坤老师提醒考生注意《考试须知》中知识点描述的变化动量定理有方向吗,重点做好变化内容的准备。 例如,在《牛顿运动定理》知识点描述中,“包括公共点的平衡”改为“包括公共点平衡的分析和估计”,“这意味着能力要求越来越清晰,这个知识点本身也是中考的支柱,所以值得关注。 另外,以下知识点在描述上也发生了变化:“光衍射和偏振光现象”知识点改为“光衍射”,实际上删除了偏振光现象的知识点;在“光衍射和偏振光现象”知识点中去掉了“只需要用直角三角形知识进行估计”中的“仅”字;“动量守恒及其应用”知识点描述中仅限于一维”改为“需要一维估计”。
预测知识点:力与运动
力分析、物体及其条件的平衡是每年必修的知识点。
预计2013年中考,该话题内容仍将是中考的焦点和热门话题。 从近几年的试卷难度来看,这个题目单独做题可能并不算太难。 重点考核基础知识和基本应用。 其中卫星导航、航天工程、宇宙探测、体育、科技、生活热点问题值得关注。
知识点:动量与能量
湖北省中考对该专题知识点的考查频率非常高,而且每年都是必修的。 考察动能定律、机械能守恒定律、函数关系等比较困难。
“动量和能量的观点是贯穿整个数学的最基本的观点。动量守恒原理和能量守恒原理是自然界中普遍适用的基本定律。它们涉及的领域非常广泛,综合性强,对能力要求高,与专题知识有关。 杨坤预计,2013年中考,将延续近三年的命题特点,一种可能是考试重点是功力、动能定律和机械守恒定律。能量,以选择题为主,以测试考生掌握基本概念和规律的能力及其初步应用的方式出现,另一种可能是将知识与牛顿运动定理、曲线运动、电场、电磁等相结合考试归纳,题型以计算题为主,试题与生产生活、现代技术等密切相关,如输送带的功耗、平台的节能设计、弹簧的能量、碰撞中的动量守恒问题等。