力学三大规律的综合运用专题 高考热点专题
⑥动量定理说明合外力的冲量与研究对象的动量增量的数值相同,方向一致,单位等效,但不能认为合外力的冲量就是动量的增量。物体动量变化的大小和方向决定于合外力冲量的大小和方向。
⑦动量定理既适用于恒力,也适用于变力.对于变力的情况,动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值.
⑧F合=
,即物体所受的合外力等于物体动量的变化率。物体动量变化的快慢决定于物体所受的合外力,合外力大的物体,动量变化的快;合外力小的物体,动量变化的慢。
2、动量守恒定律
①内容:相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零,则系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。
②表达式:
变化式
,
③条件:系统不受外力或合外力为零时系统的动量守恒;系统在某一个方向上的外力之和为零,系统在这个方向上动量守恒。
④动量守恒定律适用的范围:适用于两个或两个以上物体组成的系统.动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律,对高速或低速运动的物体系统,对宏观或微观系统它都是适用的.
⑤动量守恒定律的四性
a.系统性,动量守恒定律是对一个物体系统而言的,具有系统的整体性,而不能对系统的一个部分。
b.矢量性,动量守恒是指系统内部各部分动量的矢量和保持不变,在解题时必须运用矢量法则来计算而不能用算术方法。
c.同系性,动量守恒定律中系统在作用前后的动量都应是相对于同一惯性参考系而言。如系统的各部分所选取的参考系不同,动量守恒不成立。
d.瞬时性,一般来说,系统内的各部分在不同时刻具有不同的动量,系统在某一时刻的动量,应该是此时刻系统内各部分的瞬时动量的矢量和。
三、能量的观点(主要包含动能定理和机械能守恒定律)
1、动能定理
①动能定理的内容是:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。其表达式为W=△Ek=Ek2-Ek1
②动能定理表达式中的“W”,是外力对物体所做的总功。物体受到的外力包括重力、弹力、摩擦力和其它力(如电场力等)。“外力对物体所做的总功”可理解为各个外力所做的功的代数和,也可以理解为合外力所做的功。
③动能定理表达式中的“△Ek”,是物体动能的变化,是指做功过程的末动能减去初动能,即
△Ek=Ek2-Ek1
④动能定理告诉我们,做功是改变物体动能的途径。当外力对物体做正功时,△Ek>0,物体的动能增加,这说明别的物体通过做功的方式,向这个物体(即研究对象)输送了一部分能量;当外力对物体做负功(即物体克服外力做功)时,△Ek<0,物体的动能减少,这说明这个物体向外输送了一部分能量;当外力不做功时,△Ek=0,物体的动能保持不变,这说明这个物体与外界没有能量交换。
⑤动能定理是标量式,反映做功过程中功与始末两态动能增量的关系。把对一个物理现象每个瞬时的研究转变成对整个过程的研究。
⑥适用条件:动能定理是普遍适用的规律,既适用于直线运动,又适用于曲线运动;既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况。
2、机械能守恒定律
①内容:在只有重力和弹簧的弹力做功的情况下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
对机械能守恒定律的理解:
a、系统在初状态的总机械能等于末状态的总机械能。
即 E1 = E2 或 mv12/2 + mgh1= mv22/2 + mgh2
b、物体(或系统)减少的势能等于物体(或系统)增加的动能,反之亦然。即-ΔEP = ΔEK
c、若系统内只有A、B两个物体,则A减少的机械能EA等于B增加的机械能ΔE B。即-ΔEA = ΔEB
3、能量守恒定律
各种形式的能量可以相互转换,但无论如何转换, 能量既不能产生,也不能消灭,总量保持不变。在解题过程中可以根据减少的能量与增加的能量相等来解。
四、利用力学三大规律解决问题的方法
动力学主要研究的是物体运动状态的变化与其所受作用力之间的关系。若物体受力作用一段时间,则力对时间有积累,即物体受到力的冲量,物体的动量发生变化;若物体在力的作用下通过一段位移,则力对空间有积累,即力对物体做功,物体的动能或其它形式的能发生变化。
1.根据动力学的基本规律,可以总结得到解题的三条基本思路
(1)牛顿运动定律结合运动学规律解题。
这适合于解决恒力作用下物体的运动,如匀变速运动(直线或曲线),对于变力作用下的复杂运动,运动学规律就难以奏效了。
(2)从动量角度出发,运用动量定理和动量守恒定律解题。
⑦动量定理既适用于恒力,也适用于变力.对于变力的情况,动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值.
⑧F合=

2、动量守恒定律
①内容:相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零,则系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。
②表达式:



③条件:系统不受外力或合外力为零时系统的动量守恒;系统在某一个方向上的外力之和为零,系统在这个方向上动量守恒。
④动量守恒定律适用的范围:适用于两个或两个以上物体组成的系统.动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律,对高速或低速运动的物体系统,对宏观或微观系统它都是适用的.
⑤动量守恒定律的四性
a.系统性,动量守恒定律是对一个物体系统而言的,具有系统的整体性,而不能对系统的一个部分。
b.矢量性,动量守恒是指系统内部各部分动量的矢量和保持不变,在解题时必须运用矢量法则来计算而不能用算术方法。
c.同系性,动量守恒定律中系统在作用前后的动量都应是相对于同一惯性参考系而言。如系统的各部分所选取的参考系不同,动量守恒不成立。
d.瞬时性,一般来说,系统内的各部分在不同时刻具有不同的动量,系统在某一时刻的动量,应该是此时刻系统内各部分的瞬时动量的矢量和。
三、能量的观点(主要包含动能定理和机械能守恒定律)
1、动能定理
①动能定理的内容是:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。其表达式为W=△Ek=Ek2-Ek1
②动能定理表达式中的“W”,是外力对物体所做的总功。物体受到的外力包括重力、弹力、摩擦力和其它力(如电场力等)。“外力对物体所做的总功”可理解为各个外力所做的功的代数和,也可以理解为合外力所做的功。
③动能定理表达式中的“△Ek”,是物体动能的变化,是指做功过程的末动能减去初动能,即
△Ek=Ek2-Ek1
④动能定理告诉我们,做功是改变物体动能的途径。当外力对物体做正功时,△Ek>0,物体的动能增加,这说明别的物体通过做功的方式,向这个物体(即研究对象)输送了一部分能量;当外力对物体做负功(即物体克服外力做功)时,△Ek<0,物体的动能减少,这说明这个物体向外输送了一部分能量;当外力不做功时,△Ek=0,物体的动能保持不变,这说明这个物体与外界没有能量交换。
⑤动能定理是标量式,反映做功过程中功与始末两态动能增量的关系。把对一个物理现象每个瞬时的研究转变成对整个过程的研究。
⑥适用条件:动能定理是普遍适用的规律,既适用于直线运动,又适用于曲线运动;既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况。
2、机械能守恒定律
①内容:在只有重力和弹簧的弹力做功的情况下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
对机械能守恒定律的理解:
a、系统在初状态的总机械能等于末状态的总机械能。
即 E1 = E2 或 mv12/2 + mgh1= mv22/2 + mgh2
b、物体(或系统)减少的势能等于物体(或系统)增加的动能,反之亦然。即-ΔEP = ΔEK
c、若系统内只有A、B两个物体,则A减少的机械能EA等于B增加的机械能ΔE B。即-ΔEA = ΔEB
3、能量守恒定律
各种形式的能量可以相互转换,但无论如何转换, 能量既不能产生,也不能消灭,总量保持不变。在解题过程中可以根据减少的能量与增加的能量相等来解。
四、利用力学三大规律解决问题的方法
动力学主要研究的是物体运动状态的变化与其所受作用力之间的关系。若物体受力作用一段时间,则力对时间有积累,即物体受到力的冲量,物体的动量发生变化;若物体在力的作用下通过一段位移,则力对空间有积累,即力对物体做功,物体的动能或其它形式的能发生变化。
1.根据动力学的基本规律,可以总结得到解题的三条基本思路
(1)牛顿运动定律结合运动学规律解题。
这适合于解决恒力作用下物体的运动,如匀变速运动(直线或曲线),对于变力作用下的复杂运动,运动学规律就难以奏效了。
(2)从动量角度出发,运用动量定理和动量守恒定律解题。
Tags:
作者:本站收集整理评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!
评论摘要(共 0 条,得分 0 分,平均 0 分)
查看完整评论