- 高一物理力学动量公式
高一物理力学动量公式有以下几种:
1. 动量:$p = mv$
2. 动量的变化:Δp=Δmv
3. 动量定理:Ft=Δp (力与物体动量的变化关系)
此外,还有冲量公式:I=Ft,以及动量守恒公式:m1v1+m2v2=常量(系统总动量的变化为零)等。其中,v是速度,m是质量,F是力。这些公式在解决高一物理力学动量问题时非常有用。
相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,在光滑的水平面上以速度 v 运动,与一个静止在地面上的质量为 3m 的木块相碰撞。设碰撞是弹性的,并且小球与木块相互作用的时间极短。求碰撞后小球和木块的速度。
解题思路:
1. 选择正方向,使小球和木块的速度在正方向上。
2. 根据动量守恒定律,列出方程:
小球原来的动量 + 木块原来的动量 = 碰撞后的动量
3. 由于碰撞是弹性的,所以小球和木块的速度变化量大小相等,方向相反。根据动量定理,可以列出方程:
合外力对木块所做的功 = 木块动能的变化量
4. 根据能量守恒定律,碰撞前系统的总能量等于碰撞后系统的总能量。
解题过程:
1. 设碰撞后小球的速度为 v1,木块的速度为 v2。由于碰撞是弹性的,所以有 v1 = v - Δv 和 v2 = v + Δv。其中 Δv 是小球和木块速度变化量的大小。
2. 根据动量守恒定律,列出方程:
mv + 0 = (m + 3m)v1
解得 v1 = v/4
3. 根据动量定理,列出方程:
W = ΔE = (mv)²/2m - 0
解得 W = mv²/8m
4. 根据能量守恒定律,碰撞前系统的总能量等于碰撞后系统的总能量。由于题目中没有给出木块原来的动能,所以无法求出碰撞后系统的总能量。但是可以知道碰撞前系统的总能量为:E = (mv)²/2 + 0。
答案:碰撞后小球的速度为 v1 = v/4,木块的速度为 v2 = -v/4。系统损失的机械能为 W = mv²/8m。由于题目中没有给出木块原来的动能,所以无法求出碰撞后系统的总能量。
这道题是一道典型的动量守恒定律应用题,通过列方程的方式求解了碰撞后小球和木块的速度以及系统损失的机械能。通过这道题,可以加深对动量守恒定律的理解和应用。
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