查看: 2176|回复: 33

[知识科普] 【物理学】动量守恒定律

简洁模式
发表于 2021-8-7 13:25:13 | 2021-8-7 17:07编辑 | 发自安卓客户端
本文建议有初中物理运动学和力学基础的人阅读。当然,如果你热爱物理学,物理思维较好。可以忽视建议直接阅读,就是不要喷我就行。
全篇文章是本人独创的,没有转载网上任何的文章或资料。(如果想转载发表,请跟我说明一下),当然也可能会有出现一些错误,有疑问请问。还有,基础的定义和内容请直接去网上查,都能找到很详细的解答。这里讲一些比较重要的知识点。如果想更好地学习相关内容,得高分。还是要做题。(这里不方便举例题,主要以理论推理的方式讲解)
把你们的赞留下,能评分的用户最好赏一点英镑,谢谢。

首先,动量守恒定律在物理学中是一个很重要的定律。它包含很多内容,微观粒子的动量守恒,宏观物体的动量守恒,流体的动量守恒等。动量守恒在高中物理就有涉及,而广义动量守恒是理论力学中的知识,较难理解而且需要强大的数学能力。所以这里暂时只讲述高中阶段动量守恒的知识。

一.动量的基本知识
动量(p)=质量(m)速度(v)
动量守恒的表述:当质点系不受外力或者合力为零时,质点系的总动量保持不变。
即m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'
1.显而易见,式子里是有速度的。速度是矢量,因此,在使用动量守恒定律时必须要选定同一参考系。
2.在系统动量守恒中(一般是两个物体及以上)系统内物体之间的内力可以不用考虑。比如说,在光滑的冰面,有两个人A、B用相同大小的力互相推对方。把两个人看成是一个系统时,A对B的推力和B对A的推力是相互作用力,也就是系统的内力,可以不用考虑(相当于内部互相抵消),所以系统动量守恒。
3.还有就是内力远远大于外力时,动量也守恒。比如爆炸等物理模型。
4.某一方向上的动量守恒:
我们都知道力可以改变物体运动状态,也就是说速度发生了变化。如果在某一方向上,一个物体受到外力的作用,那么这个方向的速度改变,动量是不守恒的,那如果在别的方向上没有受到外力的作用,那么这个方向上的动量是守恒的。常见的模型有平抛运动等。
5.由动量守恒定律,可以推出一个常用的规律。
当质点系不受外力或者所受外力的合力为零,质点系的质心将保持静止或者做匀速直线运动。
简单来说,就是牛顿第一定律的知识。

二.碰撞类型(高中的碰撞是指瞬时性碰撞,不会产生在碰撞过程中产生位移)
1.弹性碰撞:能量没有损失。(理想化情况)
2.非弹性碰撞:能量有损失。
3.完全非弹性碰撞:能量损失最大。(一种极端情况)
一般情况下,列出动量守恒的方程和能量守恒的方程即可。
这里会有很多物理模型,但是思路都是列这两个方程,所以不再详细说明。

三.恢复系数(e)
e=(v2'-v1')/(v1-v2)
恢复系数是由两个物体的材料决定的,与质量和速度都没有关系。
e=1,弹性碰撞
0<e<1,非弹性碰撞
e=0,完全非弹性碰撞
恢复系数可以方便我们进行计算,也可以便于判断碰撞类型。

四.物体的斜碰
当两个物体发生斜碰时,可以将它们的速度进行水平方向和竖直方向的分解,然后分别在各自的方向上列动量守恒的方程。

后续更新...
登录帐号可查看完整回帖内容
3人评分
英镑 +12
发表于 2021-8-7 13:32:55 | 发自安卓客户端 发帖际遇
讲讲火箭方程呗。
登录帐号可查看完整回帖内容
发表于 2021-8-7 13:46:50 | 发自安卓客户端
这波仅靠初中物理知识大概是看不懂
登录帐号可查看完整回帖内容
发表于 2021-8-7 17:36:12 | 发自安卓客户端
说好的物理学习活动呢?
登录帐号可查看完整回帖内容
发表于 2021-8-8 22:12:38 | 发自安卓客户端
好家伙,我只能看懂百分之……十吧?
发表于 2021-8-8 23:01:44 | 发自安卓客户端
建议对照模型学,物理题很多都是有基础的模型,动量的话举个小例子,一动碰一静这是最基础的,你可以在加个摩擦,这就是一种变式,每个题都有最初的模型,自己的一点小看法
发表于 2021-8-12 23:03:09 | 发自安卓客户端
基于上面的基本概念,可以推导一下火箭方程。假设火箭和没有燃烧的燃料总质量为M,喷出的气体相对火箭的速度为V1,火箭的速度为V,假设在dt时间内烧掉的燃料质量为dm,火箭增加的速度为dv那么可以列出:
MV=(M-dm)(V+dv)+(V-V1)dm
两边同时除以dt,则可以把式子化成:
M(dv/dt)=V1*(dm/dt)
这是火箭方程古典的形式。
登录帐号可查看完整回帖内容
发表于 2021-8-12 23:17:36 | 发自安卓客户端
哥,讲一下动能定理推导吧?教科书上用恒力推导简直瞎扯
登录帐号可查看完整回帖内容
发表于 2021-8-13 16:06:55 | 发自安卓客户端
这个对我们高中生搞复习很有帮助。
头像被屏蔽
发表于 2021-8-20 09:16:56 | 发自安卓客户端 发帖际遇
还没学,很好,谢谢你
返回版块
12
尚未登录
您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入学院