Question

物理中的动量和冲量分别是什么?还有什么是动量定理? 如题

Answer 1

一.动量和冲量 1.动量 按定义,物体的质量和速度的乘积叫做动量：p=mv ⑴动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应.⑵动量是矢量,它的方向和速度的方向相同.2.冲量 按定义,力和力的作用时间的乘积叫做冲量：I=Ft ⑴冲量是描述力的时间积累效应的物理量,它与时间相对应.⑵冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同).如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同.⑶高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量.对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求.⑷要注意的是：冲量和功不同.恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量.m H 例1.质量为m的小球由高为H的光滑斜面顶端无初速滑到底端过程中,重力、弹力、合力的冲量各是多大?力的作用时间都是 ,力的大小依次是mg、 mgcosα和mgsinα,所以它们的冲量依次是：特别要注意,该过程中弹力虽然不做功,但对物体有冲量.二、动量定理 1.动量定理 物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化.既I=Δp ⑴动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度.这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和).⑵动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系.⑶现代物理学把力定义为物体动量的变化率：(牛顿第二定律的动量形式).⑷动量定理的表达式是矢量式.在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正.例2.以初速度v0平抛出一个质量为m的物体,抛出后t秒内物体的动量变化是多少?因为合外力就是重力,所以Δp=Ft=mgt 有了动量定理,不论是求合力的冲量还是求物体动量的变化,都有了两种可供选择的等价的方法.本题用冲量求解,比先求末动量,再求初、末动量的矢量差要方便得多.当合外力为恒力时往往用Ft来求较为简单;当合外力为变力时,在高中阶段只能用Δp来求.