2021年成人高考物理必背知識點：超重和失重、動量

2021年成人高考物理必背知識點：超重和失重、動量

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超重和失重

(1)超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重.處于超重的物體對支持面的壓力Fn (或對懸掛物的拉力)大于物體的重力mg，即Fn =mg+ma.

(2)失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重.處于失重的物體對支持面的壓力FN(或對懸掛物的拉力)小于物體的重力mg.即FN=mg-ma.當a=g時F N =0，物體處于完全失重.

(3)對超重和失重的理解應當注意的問題

①不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)不等于物體本身的重力.

②超重或失重現象與物體的速度無關，只決定于加速度的方向.“加速上升”和“減速下降”都是超重;“加速下降”和“減速上升”都是失重.

③在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產生的物理現象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產生壓強等.

處理連接題問題----通常是用整體法求加速度，用隔離法求力。

動量

1.動量和沖量

(1)動量：運動物體的質量和速度的乘積叫做動量，即p=mv.是矢量，方向與v的方向相同.兩個動量相同必須是大小相等，方向一致。

(2)沖量：力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量，即I=Ft.沖量也是矢量，它的方向由力的方向決定。

2. ★★動量定理：物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化.表達式:Ft=p′-p 或 Ft=mv′-mv

(1)上述公式是一矢量式，運用它分析問題時要特別注意沖量、動量及動量變化量的方向。

(2)公式中的F是研究對象所受的包括重力在內的所有外力的合力。

(3)動量定理的研究對象可以是單個物體，也可以是物體系統(tǒng)。對物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內力.系統(tǒng)內力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量。

(4)動量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時間變化的力.對于變力，動量定理中的力F應當理解為變力在作用時間內的平均值。

★★★ 3.動量守恒定律:一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變。

表達式:m1v1 + m2v2 =m1v1′+ m2v2′

(1)動量守恒定律成立的條件

①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零。

②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內力小得多，如碰撞問題中的摩擦力，爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內力來小得多，可以忽略不計。

③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變。

(2)動量守恒的速度具有“四性”：①矢量性;②瞬時性;③相對性;④普適性。

4.爆炸與碰撞

(1)爆炸、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時間很短，作用力很大，且遠大于系統(tǒng)受的外力，故可用動量守恒定律來處理。

(2)在爆炸過程中，有其他形式的能轉化為動能，系統(tǒng)的動能爆炸后會增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)的總動能不可能增加，一般有所減少而轉化為內能。

(3)由于爆炸、碰撞類問題作用時間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計，可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動量開始運動。

5.反沖現象:反沖現象是指在系統(tǒng)內力作用下，系統(tǒng)內一部分物體向某方向發(fā)生動量變化時，系統(tǒng)內其余部分物體向相反的方向發(fā)生動量變化的現象.噴氣式飛機、火箭等都是利用反沖運動的實例.顯然，在反沖現象里，系統(tǒng)的動量是守恒的。

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