物理动量
⑴ 大学物理动量
1、运用动量守恒的前提是:系统受到的合外力为0。
A、在这样的前提之下,不能排除系统受到力偶couple的影响。
B、在力偶的作用下,系统的整体动量不变,整体的速度不变,
也就是质心的速度不变,质心的动量不变。但是整体的角
动量在增加。也就是说,整体的转动速度会越来越快。
2、运用角动量守恒的前提是:系统受到的合外力矩为0。
A、在这样的前提下,不能排除系统整体上受到一个合外力的作用,
而仅仅只是合外力的力矩为0。
B、合外力作用在质心上,系统虽未转动加速,但却平动加速了,
此时动量守恒,而角动量却守恒。
动量守恒 = momentum conservation;
角动量守恒 = angular momentum conservation;
合外力 = resultant forc;
合外力矩 = resultant moment。
⑵ 动量的物理意义是什么
状态量,表示物体运动量的大小和方向;
大小:P=mv,即物体质量与速度的乘积;
方向:与速度方向相同;
改变:外力的冲量会改变物体的动量,且Ft=P'-P,即外力的总冲量等于物体动量的改变量
⑶ 物理动量定理怎样理解
动量是一个状态矢量,它的方向即物体此时的速度方向.在变速运动中,物体的速度时刻发生着变化,那么物体的动量也在时刻发生变化.当物体沿一直线运动时,动量变化情况可以在选定正方向的情况下,将矢量计算化为代数运算;当物体的速度方向变化时,可用动量定理计算物体的动量变化,即动量变化的大小和方向与发生变化的这段时间内物体所受合力的冲量大小和方向情况相同。
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用动量定理解释生活中的现象
[例.1] 竖立放置的粉笔压在纸条的一端。要想把纸条从粉笔下抽出,又要保证粉笔不倒,应该缓缓、小心地将纸条抽出,还是快速将纸条抽出?说明理由。
[解析] 纸条从粉笔下抽出,粉笔受到纸条对它的滑动摩擦力μmg作用,方向沿着纸条抽出的方向。不论纸条是快速抽出,还是缓缓抽出,粉笔在水平方向受到的摩擦力的大小不变。在纸条抽出过程中,粉笔受到摩擦力的作用时间用t表示,粉笔受到摩擦力的冲量为μmgt,粉笔原来静止,初动量为零,粉笔的末动量用mv表示。根据动量定理有:μmgt=mv。
如果缓慢抽出纸条,纸条对粉笔的作用时间比较长,粉笔受到纸条对它摩擦力的冲量就比较大,粉笔动量的改变也比较大,粉笔的底端就获得了一定的速度。由于惯性,粉笔上端还没有来得及运动,粉笔就倒了。
如果在极短的时间内把纸条抽出,纸条对粉笔的摩擦力冲量极小,粉笔的动量几乎不变。粉笔的动量改变得极小,粉笔几乎不动,粉笔也不会倒下。
⑷ 大学物理,动量
第一个木块获得冲量2ft,第二个木块获得的冲量也是2ft,三者动量守恒。因此木块动量的改变即获得的冲量。木块一2mv=2ft,v=ft/m。木块二速度同理可得。
⑸ 物理学中的动量和动能是什么关系,有是什么区别
动量和动能都是反映物体运动状态的物理量,又都取决于运动物体的质量和速度,但是这两个物理量有着本质的区别。
一、动量和动能是分别反映运动物体两个不同本领的物理量
动量只表达了机械运动传递的本领,它是描述物体机械运动状态的物理量。机械运动所传递的不是速度,而是物体的动量。对于给定的物体(质量不变),如果其运动的速度不同。则其机械运动传递的本领也不相同;对于不同质量的物体,即使其运动的速度相同,则其机械运动传递本领也会不相同。所以物体机械运动传递的本领不是用速度来表示,而是用动量来描述。即使动量的大小相等,由于运动的方向不同,其机械运动传递的结果也会不相同,所以动量是矢量,其方向与瞬时速度的方向一致。由于速度是状态量,所以动量也是一个状态量,通常所说的动量,总是指某一时刻或某一位置时物体的动量。
动能只表达了某一时刻物体具有的做功的本领,它也是描述物体运动状态的物理量。对于给定的物体(质量不变),如果其运动的速度的大小不同,则其做功的本领也不相同;对于不同质量的物体,即使其运动的速度相同,其做功的本领也不相同。所以运动物体做功的本领不能用速度来表示,而是用动能来描述。对于给定的物体(质量不变),当物体的运动快慢改变时。其动能也随之改变,且某时刻物体的动能仅由该时刻物体运动速度的大小来决定,跟速度的变化过程无关。不管物体的运动方向如何,只要其速度的大小不变,质量不变,物体所具有的做功的本领就相同,所以动能是一个标量。当物体的动量发生变化时,其动能不一定发生变化,而物体的动能发生变化时,其动量一定发生变化。
二、动量和动能是分别量度物体运动的两个不同本质的物理量
在16~17世纪,当时基于运动总量总是守恒的哲学思想,人们开始寻找量度机械运动的合适物理量来表达运动量的守恒。速度虽然是描述物体运动状态的物理量。如果用速度来量度机械运动,十分明显,它是不能反映运动量的守恒,于是从不同的角度先后提出了用动量和动能两种方法来量度机械运动。
动量是物体运动的一种量度,它是从机械运动传递的角度,以机械运动来量度机械运动的。在机械运动传递的过程中,机械运动的传递遵循动量守恒定律。动量相等的物体可能具有完全不同的速度,动量虽然与速度有关,但不同于速度,仅有速度还不能反映使物体获得这个速度,或以使这个速度运动的物体停下来的难易程度。动量作为物体运动的一种量度,能反映出使给定的物体得到一定速度需要多大的力,作用多长的时间。
动能也是物体运动的一种量度。它是从能量转化的角度,以机械运动转化为一定量的其他形式的运动的能力来量度机械运动的。在动能的转化过程中,动能的转化遵循能量的转化和守恒定律,动能作为物体运动的一种量度,能反映出使给定的物体得到一定速度需要在多大的力的作用下。沿着力的方向移动多长的距离。
三、动量和动能的变化分别对应着力的两个不同的累积效应
动量定理描述了冲量是物体动量变化的量度。动量是表征运动状态的量,动量的增量表示物体运动状态的变化,冲量则是引起运动状态改变的原因,并且是动量变化的量度。动量定理描述的是一个过程,在此过程中,由于物体受到冲量的作用,导致物体的动量发生变化。
动能定理揭示了动能的变化是通过做功过程来实现,且动能的变化是通过做功来量度的。动能定理所揭示的这一关系。也是功跟各种形式的能量变化的共同关系,即功是能量变化的量度。各种形式的能是可以相互转化的,这种转化也都是通过做功来实现的,且通过做功来量度。由此可见。动量和动能的根本区别,就在于它们描述物理过程的特征和守恒规律不同。每一个运动的物体都具有一定的动量和动能,但动量的变化和能量的转化,完全服从不同的规律。因此要了解和区别这两个概念,就必须从物理变化过程中去考虑。
动量的变化表现着力对时间的累积效应,动量的变化与外力的冲量相等;动能的变化表现着力对空间的累积效应,动能的变化与外力做的功相等。动量与冲量既是密切联系着的、又是有本质区别的物理量。动量决定物体反抗阻力能够移动多久;动能与功也是密切联系着的。又是有本质区别的物理量,动能决定物体反抗阻力能够移动多远
⑹ 动量和动能的物理意义分别是什么
动量和动能的本质区别
动量(mv)和动能()都是反映物体运动状态的物理量,又都取决于运动物体的质量和速度,但是这两个物理量有着本质的区别。
一、动量和动能是分别反映运动物体两个不同本领的物理量
动量只表达了机械运动传递的本领,它是描述物体机械运动状态的物理量。机械运动所传递的不是速度,而是物体的动量。对于给定的物体(质量不变),如果其运动的速度不同。则其机械运动传递的本领也不相同;对于不同质量的物体,即使其运动的速度相同,则其机械运动传递本领也会不相同。所以物体机械运动传递的本领不是用速度来表示,而是用动量来描述。即使动量的大小相等,由于运动的方向不同,其机械运动传递的结果也会不相同,所以动量是矢量,其方向与瞬时速度的方向一致。由于速度是状态量,所以动量也是一个状态量,通常所说的动量,总是指某一时刻或某一位置时物体的动量。
动能只表达了某一时刻物体具有的做功的本领,它也是描述物体运动状态的物理量。对于给定的物体(质量不变),如果其运动的速度的大小不同,则其做功的本领也不相同;对于不同质量的物体,即使其运动的速度相同,其做功的本领也不相同。所以运动物体做功的本领不能用速度来表示,而是用动能来描述。对于给定的物体(质量不变),当物体的运动快慢改变时。其动能也随之改变,且某时刻物体的动能仅由该时刻物体运动速度的大小来决定,跟速度的变化过程无关。不管物体的运动方向如何,只要其速度的大小不变,质量不变,物体所具有的做功的本领就相同,所以动能是一个标量。当物体的动量发生变化时,其动能不一定发生变化,而物体的动能发生变化时,其动量一定发生变化。
二、动量和动能是分别量度物体运动的两个不同本质的物理量
在16~17世纪,当时基于运动总量总是守恒的哲学思想,人们开始寻找量度机械运动的合适物理量来表达运动量的守恒。速度虽然是描述物体运动状态的物理量。如果用速度来量度机械运动,十分明显,它是不能反映运动量的守恒,于是从不同的角度先后提出了用动量和动能两种方法来量度机械运动。
动量是物体运动的一种量度,它是从机械运动传递的角度,以机械运动来量度机械运动的。在机械运动传递的过程中,机械运动的传递遵循动量守恒定律。动量相等的物体可能具有完全不同的速度,动量虽然与速度有关,但不同于速度,仅有速度还不能反映使物体获得这个速度,或以使这个速度运动的物体停下来的难易程度。动量作为物体运动的一种量度,能反映出使给定的物体得到一定速度需要多大的力,作用多长的时间。
动能也是物体运动的一种量度。它是从能量转化的角度,以机械运动转化为一定量的其他形式的运动的能力来量度机械运动的。在动能的转化过程中,动能的转化遵循能量的转化和守恒定律,动能作为物体运动的一种量度,能反映出使给定的物体得到一定速度需要在多大的力的作用下。沿着力的方向移动多长的距离。
三、动量和动能的变化分别对应着力的两个不同的累积效应
动量定理描述了冲量是物体动量变化的量度。动量是表征运动状态的量,动量的增量表示物体运动状态的变化,冲量则是引起运动状态改变的原因,并且是动量变化的量度。动量定理描述的是一个过程,在此过程中,由于物体受到冲量的作用,导致物体的动量发生变化。
动能定理揭示了动能的变化是通过做功过程来实现,且动能的变化是通过做功来量度的。动能定理所揭示的这一关系。也是功跟各种形式的能量变化的共同关系,即功是能量变化的量度。各种形式的能是可以相互转化的,这种转化也都是通过做功来实现的,且通过做功来量度。由此可见。动量和动能的根本区别,就在于它们描述物理过程的特征和守恒规律不同。每一个运动的物体都具有一定的动量和动能,但动量的变化和能量的转化,完全服从不同的规律。因此要了解和区别这两个概念,就必须从物理变化过程中去考虑。
动量的变化表现着力对时间的累积效应,动量的变化与外力的冲量相等;动能的变化表现着力对空间的累积效应,动能的变化与外力做的功相等。动量与冲量既是密切联系着的、又是有本质区别的物理量。动量决定物体反抗阻力能够移动多久;动能与功也是密切联系着的。又是有本质区别的物理量,动能决定物体反抗阻力能够移动多远。
例1一物体在恒力的作用于从静止开始在水平面内做直线运动,若用t表示物体运动的时间、s表示物体运动的位移,则下列叙述中正确的是(
)
A.质点在t时刻的动能与t成正比
B.质点在t时刻的动能与s2成正比
C.质点在t时刻的动量与t2成正比
D.质点在t时刻的动量与成正比
解析由动能定理和动量定理可知,在恒力作用下,从静止开始做直线运动的物体在t时刻所具有的动能就等于物体在时间t内动能的变化,即对应于时间t内合外力所做的功。故此时物体所具有的动能反映了力对空间的积累效果,动能的大小跟位移成正比;同理,在恒力作用下,从静止开始做直线运动的物体在t时刻所具有的动量就等于物体在时间t内动量的变化,即对应于时间t内合外力的冲量,故此时物体的动量反映了力对时间积累的效果,动量的大小跟时间成正比。在题目给定的选项中,选项ABC跟上述关系相违背。由运动学规律可知,所以,选项D是正确的。
虽然动量和动能有着根本的区别。两者既不能混淆,也不能互相取代,但动量和动能都与物体的质量有关,两者从不同的角度描述了运动物体的特征,两者都是状态量,且两者的大小间存在关系式。
⑺ 物理动量定理
定义
如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零,那么这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。
F指合外力,如果为变力,可以使用平均值;
=既表示数值一致,又表示方向一致;
矢量求和,可以使用正交分解法;
只适用于惯性参考系,若对于非惯性参考系,必须加上惯性力的冲量。且v1,v2必须相对于同一惯性系。
适用条件
(1)系统不受外力或系统所受的外力的合力为零。
(2)系统所受外力的合力虽不为零,但比系统内力小得多。
(3)系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量保持不变 ——分动量守恒。
注意:
(1) 区分内力和外力 碰撞时两个物体之间一定有相互作用力,由于这两个物体是属于同一个系 统的,它们之间的力叫做内力;系统以外的物体施加的,叫做外力。
(2) 在总动量一定的情况下,每个物体的动量可以发生很大变化 例如:静止的两辆小车用细线相 连,中间有一个压缩的弹簧。烧断细线后,由于弹力的作用,两辆小车分别向左右运动,它们都 获得了动量,但动量的矢量和为零。
常见表达式
(1)p=p′ ,即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或某一中间状态时)的总动量;
(2)Δp=0 ,即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成,则可表述为: m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁′+m₂v₂′ (等式两边均为矢量和);
(3)Δp₁=-Δp₂ . 即若系统由两个物体组成,则两个物体的动量变化大小相等,方向相反,此处要注意动 量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中,也可能两物体的动量都增大,也可能都减小,但其矢量和 不变。
⑻ 物理动量怎么计算
v1=2v2-v0,代到第二个式子不就能解v2了?质量相同初速度只有一个,这已经算是很简单很基础的情况了,好吧
⑼ 物理学中“动量”的单位是什么
只说这个答案给你恐怕你以后还会弄错其它物理单位,死记的话,等你看见电磁方面的单位就知道厉害
相反公式比起单位是相对易记的,而且如果公式记错了单位写对也没什么意义了,下面说一个比较方便的方法,让你以后少记许多单位:(用这个方法只要记住常数的单位,如k,G)
就是按公式的单位一个一个的代入,比方
F=ma,m单位是kg,a单位m
s^-2,牛顿就等于kg
m
s^-2
P=mv,
自然单位是kg
m
s^-1
冲量=Ft,
N
s前面说过,牛顿为kg
m
s^-2,就是kg
m
s^-1
W=Fs=1/2
m
v^2,
牛米,kg
(m
s^-1)=kg
m^2
s^-2这是功的
希望帮到你
⑽ 物理-动量碰撞
这个问题是两个过程
一是子弹和物体碰撞,动量守恒,机械能不守恒
二是弹簧压缩过程,动量守恒,机械能也守恒
楼主错就错在,最后一个式子。
应该是第二个过程机械能守恒,而不是全过程机械能守恒。
因此动能差应该是 v末 与 v共 的
而不是 v0 与 v共 的