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《物理竞赛精彩讲解——动量和能量》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、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图象中的意义一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:S
2、x=APx,S
3、y=APy•••AP3、定理推论：动量变化率等于物体所受的合外力。即——二工F外At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,可在此方向应川动量守恒定律四、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
4、律4、功的求法a、恒力的功：W=FScosa=FSf=FsSb、变力的功：基本原则——过程分割与代数累积；利用F—S图彖（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“功是能最转化的量度”这一要点五、动能、动能定理1、动能（平动动能）2、动能定理a、为W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、保守力与耗散丿J（非保守力）一势能（定义：AEp=—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：系统机械能的增聚等于外力与耗散内力做功的代数和。
5、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——miVio+m2v2o=口卜】+m2v29miv[mW。解以上两式（注意技巧和“不合题意”解的舍弃）可得:（m,-m2）v10+2v20（m2-+2v10Vi=,v2==Hi]+m2m2+m,对于结果的讨论：①当mx=m2时，Vi=v20，v2=vi0,称为"交换速度”；②当mi<>uh,且
6、V2o=O时，Vi心Vio,v2心2vio,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），只满足动虽守恒定律c、完全非弹性碰撞：机械能的损失达到最人限度；外部特征：碰撞后两物体连为一个整体，故有miVl()+m2V20Vi=v2=mt+m23、恢复系数：碰后分离速度(V2—V1)与碰前接近速度(V10—V20)的比值，即:e=」—・o根据“碰撞的基本特征”，0WeW2。V10-V20当e=0，碰撞为完全非弹性；当0Ve<2,碰撞为非弹性；当e=l，碰撞为弹性。八、“广义碰撞”一体的相互作用1>当物体Z间的相互作用时间不是很短，作用不是很强烈，但系统动虽仍然守恒时
7、,碰撞的部分规律仍然适用，但已不符合“碰撞的基木特征”(如：位置可能超越、机械能可能膨胀)。此时，碰撞屮“不合题意”的解可能已经有意义，如弹性碰撞'I'Vi=v10,V2=V20的解。2、物体Zl'可有相对滑动时，机械能损失的重要定势：一AE二AE内二f淆・S相,其中S相指相对路程。第二讲重要模型与专题一、动量定理还是动能定理物理情形：太空飞船在宇宙飞行时，和其它天体的万冇引力可以忽略，但是，飞船会定时遇到太空垃圾的碰撞而受到阻碍作用。设单位体积的太空均匀分布垃圾n颗，每颗的平均质量为m，垃圾的运行速度可以忽略。飞船维持恒定的速率v飞行，垂直速度方向的横截面积为S,与太空垃圾的碰撞
8、后，将垃圾完全粘附住。试求飞船引擎所应提供的平均推力F。模型分析：太空垃圾的分布并不是连续的，对飞船的撞击也不连续，如何正确选取研究对象，是木题的前提。建议充分理解“平均”的含义，这样才能相对模糊地处理垃圾与飞船的作用过程、淡化“作川时间”和所考查的“物理过程时间”的差异。物理过程需要人为截取，对象是太空垃圾。先用动虽:定理推论解题。取一段时间At,在这段时间内，飞船要穿过体积厶V二S・vZ的空间，遭遇nAV颗太空垃圾，使它们获得动量AP,其动量变化率即是飞船应给了那部分垃圾的推力,也即飞船引擎的推力。-APAM-vm-nAV-vm-nSvAt•v2r=====nmSvAtAtAt
9、At如果用动能定理，能不能解题呢？同样创•对上而的物理过程，由于飞船要前进x=vAt的位移，引擎推力亍须做功W=Fx,它对应飞船和被粘附的垃圾的动能增量，而飞船的AH为零，所以：12W=-AMV22_]即：FvAt=—（nmS•vAt）v22-1得到：F=—nmSv22两个结果不一致，不可能部是正确的。分析动能定理的解题，我们不能发现，垃圾与飞船的碰撞是完全非弹性的，需要消耗大量的机械能，因此，认为“引擎做功就等于垃圾动能增加”的观点是错误的。但在动量定理的解题中，I
