第一章 碰撞与动量守恒章末总结一、动量定理及其应用1.冲量的计算(1)恒力的冲量:公式 I=Ft 适用于计算恒力的冲量.(2)变力的冲量① 通常利用动量定理 I=Δp 求解.② 可用图象法计算.在 F-t 图象中阴影部分(如图 1)的面积就表示力在时间 Δt=t2-t1内的冲量.图 12.动量定理 Ft=mv2-mv1的应用(1)它说明的是力对时间的累积效应.应用动量定理解题时,只考虑物体的初、末状态的动量,而不必考虑中间的运动过程.(2)应用动量定理求解的问题:①求解曲线运动的动量变化量.②求变力的冲量问题及平均力问题.3.物体动量的变化率等于它所受的合外力,这是牛顿第二定律的另一种表达式.4.解题思路(1)确定研究对象,进行受力分析;(2)确定初、末状态的动量 mv1和 mv2(要先规定正方向,以便确定动量的正负,还要把 v1和v2换成相对于同一惯性参考系的速度);(3)利用 Ft=mv2-mv1列方程求解.例 1 质量为 0
2 kg 的小球竖直向下以 6 m/s 的速度落至水平地面,再以 4 m/s 的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为________ kg·m/s
若小球与地面的作用时间为 0
2 s,则小球受到地面的平均作用力大小为________N(取 g=10 m/s2).答案 2 12解析 由题知 v=4 m/s 方向为正,则动量变化 Δp=mv-mv0=0
2×4kg·m/s-0
2×(-6) kg·m/s=2 kg·m/s
由动量定理 F 合·t=Δp 得(FN-mg)t=Δp,则 FN=+mg= N+0
2×10 N=12 N
二、多过程问题中的动量守恒1.正确选择系统(由哪几个物体组成)和划分过程,分析系统所受的外力,判断是否满足动量守恒的条件.2.准确选择初、末状态,选定正方向,根据动量守恒定律列方程.例 2 如图