1樓:紹春輝卿
動量=質量*速度
動能=1/2*質量*速度平方
速度牽涉到運動方向,
因此在運動方向相反時計算動量時會互相抵消.
動能因速度平方而永遠為正值,
因此不會有互相抵消的現象.
讓我們假想一個實驗來看看動量和動能如何同時守恆:
假設在一條無磨擦力的軌道上有兩顆鋼球,
右邊的鋼球靜止,
重2公斤,
左邊的鋼球有1公斤重,
以每秒3公尺的速度撞向右邊的靜止鋼球.
撞擊後會使右邊被撞的鋼球以每秒2公尺的速度彈向右邊,左鋼球以每秒1公尺
的速度彈回左邊,
整個系統撞擊前後的動量與動能如下:
剛發射時左鋼球的動量:1kg
*3m/s=
3kgm/s
右鋼球靜止,
動量=0
撞擊之後左鋼球的動量:1kg
*-1m/s=
-1kgm/s
(因為它彈回,
方向相反,
故速度有負號)
撞擊之後右鋼球的動量:2kg
*2m/s=
4kgm/s
-1+4=3,
撞擊之後兩球的動量和恰等於剛發射時左鋼球的動量3kgm/s
剛發射時左鋼球的動能:
1/2*
1kg*
(3m/s)^2
=4.5
焦耳右鋼球靜止,
動能=0
撞擊之後左鋼球的動能:
1/2*
1kg*
(-1m/s)^2
=0.5
焦耳(這裡速度負號
因為平方而永遠為正)
撞擊之後右鋼球的動能:
1/2*
2kg*
(2m/s)^2=4
焦耳0.5+4=4.5,
撞擊之後兩球的動能和恰等於原先左鋼球的動能4.5焦耳
可看到計算中動量因左右鋼球的方向不同而巧妙的相消,使得在動能守恆的情況下動量也會守恆,
雖然兩者的定義公式不同.
2樓:萵苣姑娘
動量和動能的本質區別
動量(mv)和動能()都是反映物體運動狀態的物理量,又都取決於運動物體的質量和速度,但是這兩個物理量有著本質的區別。
一、動量和動能是分別反映運動物體兩個不同本領的物理量
動量只表達了機械運動傳遞的本領,它是描述物體機械運動狀態的物理量。機械運動所傳遞的不是速度,而是物體的動量。對於給定的物體(質量不變),如果其運動的速度不同。
則其機械運動傳遞的本領也不相同;對於不同質量的物體,即使其運動的速度相同,則其機械運動傳遞本領也會不相同。所以物體機械運動傳遞的本領不是用速度來表示,而是用動量來描述。即使動量的大小相等,由於運動的方向不同,其機械運動傳遞的結果也會不相同,所以動量是向量,其方向與瞬時速度的方向一致。
由於速度是狀態量,所以動量也是一個狀態量,通常所說的動量,總是指某一時刻或某一位置時物體的動量。
動能只表達了某一時刻物體具有的做功的本領,它也是描述物體運動狀態的物理量。對於給定的物體(質量不變),如果其運動的速度的大小不同,則其做功的本領也不相同;對於不同質量的物體,即使其運動的速度相同,其做功的本領也不相同。所以運動物體做功的本領不能用速度來表示,而是用動能來描述。
對於給定的物體(質量不變),當物體的運動快慢改變時。其動能也隨之改變,且某時刻物體的動能僅由該時刻物體運動速度的大小來決定,跟速度的變化過程無關。不管物體的運動方向如何,只要其速度的大小不變,質量不變,物體所具有的做功的本領就相同,所以動能是一個標量。
當物體的動量發生變化時,其動能不一定發生變化,而物體的動能發生變化時,其動量一定發生變化。
二、動量和動能是分別量度物體運動的兩個不同本質的物理量
在16~17世紀,當時基於運動總量總是守恆的哲學思想,人們開始尋找量度機械運動的合適物理量來表達運動量的守恆。速度雖然是描述物體運動狀態的物理量。如果用速度來量度機械運動,十分明顯,它是不能反映運動量的守恆,於是從不同的角度先後提出了用動量和動能兩種方法來量度機械運動。
動量是物體運動的一種量度,它是從機械運動傳遞的角度,以機械運動來量度機械運動的。在機械運動傳遞的過程中,機械運動的傳遞遵循動量守恆定律。動量相等的物體可能具有完全不同的速度,動量雖然與速度有關,但不同於速度,僅有速度還不能反映使物體獲得這個速度,或以使這個速度運動的物體停下來的難易程度。
動量作為物體運動的一種量度,能反映出使給定的物體得到一定速度需要多大的力,作用多長的時間。
動能也是物體運動的一種量度。它是從能量轉化的角度,以機械運動轉化為一定量的其他形式的運動的能力來量度機械運動的。在動能的轉化過程中,動能的轉化遵循能量的轉化和守恆定律,動能作為物體運動的一種量度,能反映出使給定的物體得到一定速度需要在多大的力的作用下。
沿著力的方向移動多長的距離。
三、動量和動能的變化分別對應著力的兩個不同的累積效應
動量定理描述了衝量是物體動量變化的量度。動量是表徵運動狀態的量,動量的增量表示物體運動狀態的變化,衝量則是引起運動狀態改變的原因,並且是動量變化的量度。動量定理描述的是一個過程,在此過程中,由於物體受到衝量的作用,導致物體的動量發生變化。
動能定理揭示了動能的變化是通過做功過程來實現,且動能的變化是通過做功來量度的。動能定理所揭示的這一關係。也是功跟各種形式的能量變化的共同關係,即功是能量變化的量度。
各種形式的能是可以相互轉化的,這種轉化也都是通過做功來實現的,且通過做功來量度。由此可見。動量和動能的根本區別,就在於它們描述物理過程的特徵和守恆規律不同。
每一個運動的物體都具有一定的動量和動能,但動量的變化和能量的轉化,完全服從不同的規律。因此要了解和區別這兩個概念,就必須從物理變化過程中去考慮。
動量的變化表現著力對時間的累積效應,動量的變化與外力的衝量相等;動能的變化表現著力對空間的累積效應,動能的變化與外力做的功相等。動量與衝量既是密切聯絡著的、又是有本質區別的物理量。動量決定物體反抗阻力能夠移動多久;動能與功也是密切聯絡著的。
又是有本質區別的物理量,動能決定物體反抗阻力能夠移動多遠。
例1 一物體在恆力的作用於從靜止開始在水平面內做直線運動,若用t表示物體運動的時間、s表示物體運動的位移,則下列敘述中正確的是(
)a.質點在t時刻的動能與t成正比
b.質點在t時刻的動能與s2成正比
c.質點在t時刻的動量與t2成正比
d.質點在t時刻的動量與成正比
解析 由動能定理和動量定理可知,在恆力作用下,從靜止開始做直線運動的物體在t時刻所具有的動能就等於物體在時間t內動能的變化,即對應於時間t內合外力所做的功。故此時物體所具有的動能反映了力對空間的積累效果,動能的大小跟位移成正比;同理,在恆力作用下,從靜止開始做直線運動的物體在t時刻所具有的動量就等於物體在時間t內動量的變化,即對應於時間t內合外力的衝量,故此時物體的動量反映了力對時間積累的效果,動量的大小跟時間成正比。在題目給定的選項中,選項abc跟上述關係相違背。
由運動學規律可知,所以,選項d是正確的。
雖然動量和動能有著根本的區別。兩者既不能混淆,也不能互相取代,但動量和動能都與物體的質量有關,兩者從不同的角度描述了運動物體的特徵,兩者都是狀態量,且兩者的大小間存在關係式。
3樓:我i我的
動量:在物理學中,動量是與物體的質量和速度相關的物理量。一般而言,一個物體的動量指的是這個物體在它運動方向上保持運動的趨勢。
動能:指物體由於機械運動而具有的能量,叫動能。
4樓:回憶言語無殤
動量p=mv 動能ek=1/2m△v的平方
動量和動能 這兩者有什麼關係
5樓:次次次蛋黃米亞
「動量」與「動能」的關係:
1、「動量」與「動能」都是用來描述物體做「機械運動」時其運動量大小的物理量。但是他兩個描述的角度是不一樣的。
2、「動量」直接從機械運動力學的角度去描述這個物體的運動,即描述了物體運動量的大小還說明了運動的方向。
3、「動能」則更多的是從運動物體運動狀態變化時作功能力-能量的角度去描述這個物體的運動,它是一個標量沒有方向的。這兩個物理量不存在孰優孰劣誰代替誰的問題,分別應用於不同的物理研究中。
6樓:小想的小世界
動量(mv)和動能()都是反映物體運動狀態的物理量,又都取決於運動物體的質量和速度,但是這兩個物理量有著本質的區別.
一、動量和動能是分別反映運動物體兩個不同本領的物理量
動量只表達了機械運動傳遞的本領,它是描述物體機械運動狀態的物理量。機械運動所傳遞的不是速度,而是物體的動量。對於給定的物體(質量不變),如果其運動的速度不同。
動能只表達了某一時刻物體具有的做功的本領,它也是描述物體運動狀態的物理量.對於給定的物體(質量不變),如果其運動的速度的大小不同,則其做功的本領也不相同;對於不同質量的物體,即使其運動的速度相同,其做功的本領也不相同。
二、動量和動能是分別量度物體運動的兩個不同本質的物理量
動量是物體運動的一種量度,它是從機械運動傳遞的角度,以機械運動來量度機械運動的.在機械運動傳遞的過程中,機械運動的傳遞遵循動量守恆定律。
動量相等的物體可能具有完全不同的速度,動量雖然與速度有關,但不同於速度,僅有速度還不能反映使物體獲得這個速度,或以使這個速度運動的物體停下來的難易程度.動量作為物體運動的一種量度,能反映出使給定的物體得到一定速度需要多大的力,作用多長的時間。
動能也是物體運動的一種量度.它是從能量轉化的角度,以機械運動轉化為一定量的其他形式的運動的能力來量度機械運動的.在動能的轉化過程中,動能的轉化遵循能量的轉化和守恆定律,動能作為物體運動的一種量度,能反映出使給定的物體得到一定速度需要在多大的力的作用下.
沿著力的方向移動多長的距離。
三、動量和動能的變化分別對應著力的兩個不同的累積效應
動量定理描述了衝量是物體動量變化的量度。
動量是表徵運動狀態的量,動量的增量表示物體運動狀態的變化,衝量則是引起運動狀態改變的原因,並且是動量變化的量度.動量定理描述的是一個過程,在此過程中,由於物體受到衝量的作用,導致物體的動量發生變化。
動能定理揭示了動能的變化是通過做功過程來實現,且動能的變化是通過做功來量度的.動能定理所揭示的這一關係.也是功跟各種形式的能量變化的共同關係,即功是能量變化的量度.
各種形式的能是可以相互轉化的,這種轉化也都是通過做功來實現的,且通過做功來量度。
由此可見.動量和動能的根本區別,就在於它們描述物理過程的特徵和守恆規律不同.每一個運動的物體都具有一定的動量和動能,但動量的變化和能量的轉化,完全服從不同的規律.
因此要了解和區別這兩個概念,就必須從物理變化過程中去考慮。
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