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高中物理 第四部分《动量和能量》竞赛讲座讲稿 新人教版

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第四部分 动量和能量第一讲 基本知识介绍一、冲量和动量1、冲力(F—t 图象特征)→ 冲量。冲量定义、物理意义冲量在 F—t 图象中的意义→从定义角度求变力冲量(F 对 t 的平均作用力)2、动量的定义动量矢量性与运算二、动量定理1、定理的基本形式与表达2、分方向的表达式:ΣIx =ΔPx ,ΣIy =ΔPy …3、定理推论:动量变化率等于物体所受的合外力。即=ΣF 外 三、动量守恒定律1、定律、矢量性2、条件a、原始条件与等效b、近似条件c、某个方向上满足 a 或 b,可在此方向应用动量守恒定律四、功和能1、功的定义、标量性,功在 F—S 图象中的意义2、功率,定义求法和推论求法3、能的概念、能的转化和守恒定律4、功的求法a、恒力的功:W = FScosα= FSF = FS Sb、变力的功:基本原则——过程分割与代数累积;利用 F—S 图象(或先寻求 F 对 S 的平均作用力)c、解决功的“疑难杂症”时,把握“功是能量转化的量度”这一要点五、动能、动能定理1、动能(平动动能)2、动能定理a、ΣW 的两种理解b、动能定理的广泛适用性六、机械能守恒1、势能a、保守力与耗散力(非保守力)→ 势能(定义:ΔEp = -W 保)b、力学领域的三种势能(重力势能、引力势能、弹性势能)及定量表达2、机械能3、机械能守恒定律a、定律内容b、条件与拓展条件(注意系统划分)c、功能原理:系统机械能的增量等于外力与耗散内力做功的代数和。七、碰撞与恢复系数1、碰撞的概念、分类(按碰撞方向分类、按碰撞过程机械能损失分类)碰撞的基本特征:a、动量守恒;b、位置不超越;c、动能不膨胀。2、三种典型的碰撞a、弹性碰撞:碰撞全程完全没有机械能损失。满足——m1v10 + m2v20 = m1v1 + m2v2 m1 + m2 = m1 + m2解以上两式(注意技巧和“不合题意”解的舍弃)可得:v1 = , v2 = 对于结果的讨论:① 当 m1 = m2 时,v1 = v20 ,v2 = v10 ,称为“交换速度”;② 当 m1 << m2 ,且 v20 = 0 时,v1 ≈ -v10 ,v2 ≈ 0 ,小物碰大物,原速率返回;③ 当 m1 >> m2 ,且 v20 = 0 时,v1 ≈ v10 ,v2 ≈ 2v10 ,b、非(完全)弹性碰撞:机械能有损失(机械能损失的内部机制简介),只满足动量守恒定律c、完全非弹性碰撞:机械能的损失达到最大限度;外部特征:碰撞后两物体连为一个整体,故有v1 = v2 = 3、恢复系数:碰后分离速度(v2 - v1)与碰前接近速度(v10 - ...

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