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动量和冲量的关系是什么?
冲量和动量的关系:动量是描述物体在某个时刻的量(p=mv;v是瞬时速度),而冲量描述某段时间内力的效果(i=ft)。
我们总是说在某个时刻动量大小是多少,在某个过程中某个力做了多少冲量。我们可以这样来理解两者:动量就像是动能,而冲量就像是功。
冲量和动量的公式:
动量p为mv,冲量I等于Ft。关系是mv1-mv2=Ft。
由公式看出,如果要使静止的物体获得一定的速度v,力大,所用时间就短;力小,所用时间就长一些。力和时间的乘积在改变物体运动状态方面,具有一定的物理意义。明确:力F和力作用时间t的乘积,叫做力的冲量。用I表示冲量,I=Ft。
冲量是力的时间累积效应的量度,是矢量。如果物体所受的力是大小和方向都不变的恒力F,冲量I就是F和作用时间t的乘积。如果F的大小、方向是变动的,冲量I应用矢量积分运算。
物理中的动量和冲量分别是什么?还有什么是动量定理?
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,是过程量,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?
解: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?
解: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。
什么是动量?什么是冲量?
动量是物体运动的状态描述。冲量是力在时间上的累积。
力改变物体的运动,而力是不同物体的相互作用。从这个角度来看,冲量是动量改变的过程描述,动量改变是冲量作用的结果。
注意,它们都是矢量!
动量和冲量
动量是质量与速度的乘积,冲量是力与时间的乘积。冲量是引起动量边化的原因。
还有就是他们都是矢量,冲量是过程量。动量是状态量。
冲量和动量有什么差别和联系?
关系:
动量是描述物体在某个时刻的量(p=mv;v是瞬时速度),而冲量描述某段时间内力的效果(i=ft)。
区别:
1、功能不同
冲量在经典力学里,物体所受合外力的冲量等于它的动量的增量(即末动量减去初动量),叫做动量定理。
动量又称线性动量。在经典力学中,动量(是指国际单位制中的单位为kg·m/s ,量纲MLT⁻¹)表示为物体的质量和速度的乘积,是与物体的质量和速度相关的物理量,指的是运动物体的作用效果。
2、状态量不同
冲量和动量是状态量不同,冲量是一个过程量。 一个恒力的冲量指的是这个力与其作用时间的乘积。冲量表述了对质点作用一段时间的积累效应的物理量,是改变质点机械运动状态的原因。
3、研究对象不同
冲量的研究对象,在一般情况下是单个质点,有时也可以是多个质点组成的物体系。由于冲量及动量的矢量性,在使用时要注意方向的改变,并按方向分别分析。
动量是一个守恒量,这表示为在一个封闭系统(不受外力或外力矢量和为0)内动量的总和不变。
参考资料来源:百度百科-动量
参考资料来源:百度百科-冲量
冲量与动量的公式是什么?
动量公式是p=mv;冲量公式是I=Ft 。冲量是当一个物体受到一个随时间改变的力的作用时,冲量常被用来表征该时间段内这个力对物体作用的积累效果,即力对时间的积分。冲量是矢量,表述了力对质点作用一段时间的积累效应,是改变质点机械运动状态的原因。冲量(impulse)。在经典力学里,物体所受合外力的冲量等于它的动量的增量(即末动量减去初动量),叫做动量定理。
冲量和动量的关系:
在恒力F作用下,质量为m的物体在时间t内,速度由v变化到v' ,根据牛顿第二定律,有F=ma式中为物体所受外力的合力。等式两边同乘时间t, Ft=mat=mv' -mV。式子左侧是物体受到所有外力合力的冲量,用I表示mv和mv' 。是冲量作用前、作用后的动量。分别用p和p’表示.p' p是物体动量的改变,又叫动量的增量等式的物理意义是:物体动量的改变,等于物体所受外力冲量的总和。