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(物理笔记)动量守恒定律的推导以及条件

更新时间:2024-02-29 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

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大家好,欢迎来到十点课,跟勇哥学物理。 今天是高考第66天。 我们来谈谈动量守恒定律的推导和条件。j01物理好资源网(原物理ok网)

(1) 碰撞满足两个守恒j01物理好资源网(原物理ok网)

众所周知,所有碰撞问题都必须满足两个守恒定律,j01物理好资源网(原物理ok网)

一是动量守恒定律动量守恒定律典型例题,二是能量守恒定律。j01物理好资源网(原物理ok网)

就像我们在笔记中画的一样:j01物理好资源网(原物理ok网)

质量为 m1 和 m2 的两个物体位于光滑的水平面上。 A 以一定的速度 v1 以速度 v2 与球 B 碰撞。j01物理好资源网(原物理ok网)

当两个小球碰撞时,此类问题必须满足两个守恒。 那么今天我们就来说说动量守恒定律及其推导过程。j01物理好资源网(原物理ok网)

动量守恒定律是指碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量。j01物理好资源网(原物理ok网)

其表达式为:m1v1+m2v2 = m1v1′+m2v2′j01物理好资源网(原物理ok网)

这是动量守恒定律的表达式,j01物理好资源网(原物理ok网)

(2)动量守恒定律的推导j01物理好资源网(原物理ok网)

动量守恒定律的推导过程是怎样的?j01物理好资源网(原物理ok网)

首先假设ab的碰撞时间极短,作用时间为Δt,ab相互碰撞,产生的相互作用力为F,j01物理好资源网(原物理ok网)

设定一个正方向,通常是原来的方向(向右),守恒定律可以由动量定理推导出来。j01物理好资源网(原物理ok网)

动量守恒定律适用于由ab组成的系统,而动量定理适用于单个物体,j01物理好资源网(原物理ok网)

所以我们分别研究a和b,j01物理好资源网(原物理ok网)

动量定理的意思是:合外力的冲量等于动量的变化,所以j01物理好资源网(原物理ok网)

对于a,我们得到:-FΔt= m1v1′-m1v1,这是物体a基于动量定理的公式,j01物理好资源网(原物理ok网)

对于b,可得:FΔt=m2v2′-m2v2,因为b上的冲击力是向右的,冲量为正。j01物理好资源网(原物理ok网)

我们将方程1和方程2相加,左边的和等于0动量守恒定律典型例题,右边的和等于m1v1′-m1v1+m2v2′-m2v2。j01物理好资源网(原物理ok网)

将物品移动并排序,可得:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′;j01物理好资源网(原物理ok网)

也就是说,碰撞前的总动量之和等于碰撞后的动量之和。 这就是动量守恒定律的推导过程。j01物理好资源网(原物理ok网)

(3) 动量守恒的条件j01物理好资源网(原物理ok网)

我们来谈谈动量守恒定律的条件。 有三个条件:j01物理好资源网(原物理ok网)

第一个意思是系统没有力或者它受到的总外力为零,动量守恒。j01物理好资源网(原物理ok网)

第二个是,如果系统在某个方向上的总外力为零,则该方向上的动量守恒。j01物理好资源网(原物理ok网)

第三,当内力远大于外力时,动量守恒。j01物理好资源网(原物理ok网)

这三种情况都可以使用动量守恒,但具体是什么呢?j01物理好资源网(原物理ok网)

我们有一个典型的例子。 勇哥画的。 让我们看一下这个例子。j01物理好资源网(原物理ok网)

在光滑的水平地面上,有两个物体a和b,通过轻弹簧连接。 A靠在墙上,B被力F推向左侧,使两个物体之间的弹簧处于压缩状态,处于静止状态。 ,现在如果力 F 突然移除,下列哪项陈述是正确的?j01物理好资源网(原物理ok网)

这个问题问我们在什么情况下动量守恒,在什么情况下机械能守恒。 我们来看看abcd这4个选项。j01物理好资源网(原物理ok网)

我们来分析一下这个问题。 如果突然去掉力F,j01物理好资源网(原物理ok网)

当物块a离开墙壁时,a与墙壁之间存在力。 物体 a 受到墙壁右侧的压力。 在这种情况下,系统(a、b 和弹簧)上的总外力不为零,因此动量不守恒。j01物理好资源网(原物理ok网)

在块a离开墙壁之前,虽然墙壁对物体a施加压力,但物体a是静止的,所以压力不做功,只有弹簧力做功,机械能守恒,所以选项B正确;j01物理好资源网(原物理ok网)

当块a离开墙体,系统放置在光滑的水平面上时,它所受到的净外力为零,并且没有来自墙体的压力,因此系统的净外力为零。 在这个过程中,动量守恒,机械能也守恒。 选项C是正确的。j01物理好资源网(原物理ok网)

本题选择BC。 这是关于动量守恒定律条件的一个很好的示例问题。 请理解这个问题。j01物理好资源网(原物理ok网)

今天的分享就到此为止。 接下来分享的碰撞类型的结论对于解决问题尤为重要。 希望大家在接下来的两节课中能够更加认真地听讲。j01物理好资源网(原物理ok网)

今天就这样,明天见。j01物理好资源网(原物理ok网)

原创笔记j01物理好资源网(原物理ok网)

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最后,请帮我两件事~j01物理好资源网(原物理ok网)

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