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动量定理的适用条件及范围

2018-11-16 13:37:46文/丁雪竹

有很多的同学是非常想知道,动量定理的适用条件及范围是什么,小编整理了相关信息,希望会对大家有所帮助!

动量定理的适用条件及范围

动量定理的适用条件是什么

内容:物体所受合力的冲量等于物体的动量变化.

表达式:Ft=mv′-mv=p′-p,或Ft=△p 由此看出冲量是力在时间上的积累效应.

动量定理公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力.它可以是恒力,也可以是变力.当合外力为变力时,F是合外力对作用时间的平均值.p为物体初动量,p′为物体末动量,t为合外力的作用时间.

在经典力学范围内,动量定理、动能定理都没有条件限制!

但是,作为高中学生,我们学习过程中,还是应该考虑什么情况下适用(注意,是适用,即适合于运用)动量定理,什么情况下适用动能定理.

简单地说:动量定理是涉及时间问题时适用,而动能定理,则是涉及位移问题时用,而且研究的是系统与外界的相互作用时使用.不象两个守恒定律,研究的是系统内部的动量(或动能)守恒问题.

动量定理常见表达式

(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。

动能定理与动量定理的比较与使用区别

(1)定义上的区别

动能定理研究的是物体动能的改变;动量定理研究的是物体动量的改变。

(2)积累效果的区别

动能定理研究的是力在位移上的积累;动量定理研究的是力在时间上的积累。

(3)研究对象的区别

动能定理研究的对象必须是单独的一个物体,或者可以看做整体的多个物体(没有相对位移)。动量定理研究的对象可以是一个物体,也可以是系统。

(4)矢量与否的区别

动量定理是矢量式,必须规定正方向。动能定理不是矢量式,等式左端的做功,必须要注意正负性。

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