《物理动量能量专题》课件.pptVIP

*****************1.1动量的定义及公式动量定义动量是物体运动状态的量度，它反映了物体运动的惯性。动量公式动量等于物体的质量和速度的乘积，用公式表示为：p=mv。动量单位动量的单位是kg·m/s，也称为牛顿秒（N·s）。1.2牛顿第二定律与动量牛顿第二定律描述了力和物体加速度之间的关系，即物体加速度的大小和方向与它所受的合外力的大小和方向成正比，与物体的质量成反比。动量反映了物体运动状态的物理量，由物体的质量和速度决定，动量越大，物体运动状态改变越难。联系牛顿第二定律可以解释为动量的变化率等于物体所受的合外力，即动量变化的快慢取决于合外力的大小。1.3动量守恒定律11动量守恒定律是指在一个封闭的系统中，系统的总动量保持不变。22这意味着系统中各物体的动量发生变化时，其变化量之和为零。33动量守恒定律是物理学中一个重要的基本定律，它在许多领域都有着广泛的应用。44例如，在火箭发射中，火箭向后喷射气体，同时自身获得向前的动量，最终实现了发射升空。1.4动量应用火箭发射动量守恒定律解释了火箭发射过程中，燃料燃烧产生的气体向后喷出，火箭获得反作用力向前运动的原理。撞球撞球时，白球撞击彩球，动量在两个球之间传递，最终彩球运动，白球静止，体现了动量守恒。汽车碰撞汽车碰撞时，动量守恒定律应用于分析碰撞过程中的能量损失和碰撞后的物体运动状态。2.1能量的概念定义能量是物体做功的能力，它是一个标量，表示物体运动状态或相互作用的程度。能量的单位能量的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿·米。能量的形式能量有多种形式，包括机械能、热能、电能、化学能等。2.2功的概念与计算功的定义功是力对物体做的功，它描述了力对物体运动的影响程度。功的计算功的大小等于力的大小与物体在力的方向上移动的距离的乘积。功的单位功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿的力作用在物体上，使其移动1米的距离。功的正负功的正负表示力的方向与物体运动方向的关系，当力的方向与物体运动方向一致时，功为正；反之，功为负。2.3动能与势能动能物体由于运动而具有的能量，称为动能。动能的大小与物体的质量和速度有关。势能物体由于其位置或状态而具有的能量，称为势能。势能分为重力势能和弹性势能。重力势能物体由于高度而具有的能量，称为重力势能。弹性势能物体由于发生形变而具有的能量，称为弹性势能。2.4机械能及其守恒机械能机械能是指物体运动的动能和物体由于位置变化而具有的势能之和。守恒定律在一个孤立系统中，系统的总机械能保持不变，即动能和势能可以相互转化，但总机械能不变。应用机械能守恒定律广泛应用于各种物理问题，如自由落体运动、弹簧振动、摆动等。3.1功率的定义及计算功率定义功率是指物体在单位时间内所做的功，是描述物体做功快慢的物理量。功率的公式为：P=W/t，其中P表示功率，W表示功，t表示时间。功率单位功率的国际单位是瓦特（W），1瓦特等于1焦耳每秒（1W=1J/s）。功率的常用单位还有千瓦（kW），1千瓦等于1000瓦特。3.2动能定理动能定理动能定理描述了物体动能变化与所做的功之间的关系，它是一个重要的能量守恒定律应用。定理内容物体动能的变化等于它所做的功，这表明功和动能之间存在直接联系。应用范围动能定理广泛应用于各种物理现象中，例如机械运动、碰撞、摩擦等。3.3动能和势能的转化1动能转化为势能例如，将一个球向上抛出，球的动能逐渐减小，同时势能逐渐增加。2势能转化为动能例如，将一个球从高处落下，球的势能逐渐减小，同时动能逐渐增加。3动能和势能相互转化在实际生活中，动能和势能之间经常相互转化，例如荡秋千、过山车等运动过程。能量在不同形式间的转换1机械能动能和势能的总和2热能分子无规则运动的能量3电能电荷移动产生的能量4光能电磁波的能量5化学能物质内部原子之间的能量能量可以从一种形式转换为另一种形式。例如，水力发电将机械能转换为电能。燃烧燃料将化学能转换为热能和光能。4.1碰撞问题分析碰撞过程两个或多个物体相互接触并发生相互作用的过程。动量守恒碰撞前后系统的总动量保持不变。能量变化碰撞过程中，系统动能可能发生变化，能量可能转化为其他形式。4.2弹性碰撞与非弹性碰撞弹性碰撞动能守恒，碰撞前后系统总动能不变。非弹性碰撞动能不守恒，碰撞后系统总动能减少，部分动能转化为热能、声能等。完全非弹性碰撞碰撞后两物体粘在一起，动能损失最大。4.3动量和能量在碰撞中的变化动量变化碰撞