应用动量守恒定律解题时常见的错误

动量守恒定律是力学三大基本守恒定律之一,它不但适用于宏观物体间的作用过程,也适用于微观粒子间的相互作用过程,所以动量守恒定律在物理学中占有重要的地位.在处理力学问题,尤其是解一些综合性习题时经常应用的是质点组的动量守恒定律. 质点组动量守恒定律的内容是:在某段时间间隔内,若质点组所受外力矢量和始终为零,则在该段时间间隔内质点组的总动量守恒.其数学表示式可写为 当Fi外=0时,miVi=恒矢量 当质点组所受外力矢量和不为零,而外力矢量和沿某一方向的投影为零时,质点组总动量沿该方向的投影保持恒定.这一结论称为沿某一方向的质…     

浅析质点系动量定理中“∑”的位置

质点系动量守恒定律是从质点系动量定理中推导得出的,而质点系动量定理的表达中关于质点系受到的总冲量却有两种表示,为了使质点系动量守恒定律的推导更自然,“∑”在质点系动量定理的表达式中就应该在“∫”内而不应该在“∫”外。     

对速度的矢量性、相对性和瞬时性的理解与应用

高中物理教材中在研究物体的动量、动量定理、动量守恒定律时，首先介绍了动量的概念，说明了动量的矢量性，公式中动量的矢量性由速度的矢量性决定．因为速度具有相对性，一般情况下指的是对地的速度，且每时每刻这个速度都是对地的．所以在应用动量、动量定理、动量守恒定律解题时，     

我對講授質点動力學的意見

物理专业普通物理学中的质点动力学,其内容可以分为三部份。第一部份为牛顿三定律及其应用。这一部份,根据中央高等教育部所颁佈的物理专业教学大纲的规定,对同学的要求是最深入的程度,不但要求彻底掌握牛顿三定律,并且要求能够用牛顿定律分析问题。第二部份内容是动量守恒定律。这部份对同学的要求是次深程度,即要求同学明确动量守恒的条件及其矢量关系,并能正确地使用动量守恒定律。第三都份内容是非惯性系统与惯性力。     

惯性离心力不通过质心

《大学物理》今年第5期所载短文“惯性离心力通过质心”之结论是不妥当的。 惯性离心力分散作用于质点系(或物体)的各个质点上,因而是力系问题。力系有两个要素:矢量和与力矩。该短文的计算虽是正确的,但所算的只是矢量和,其结论只能是:惯性离心力系的矢量和等于把质点系的质量集中在质心处成为一个质点所受的惯性离心力。 假如接受该文的结论,以为惯性离心力通过质心,则这力对原点的力矩是 (A)但惯性离心力系对原点的力矩的正确式子应是 m=zri xh一二tniri X XE(oX汗水)X叨 一一zXi(O·回i)liX队(切注意式(B)是ri的二次式而非一次式,一…     

关于质速关系m=m_0/{(1-v~2/c~2)1/2}的一个简单证明

狭义相对论的一个重要关系式 ,在非物理专业的普通物理教材中,一般并没有加以证明;即使少数教材给出了证明,其过程也很复杂.本文介绍一种简易的证明方法,可使初学者在较短时间内尽快地掌握这一公式的来龙去脉. 动量守恒定律在自然界中是普遍成立的,不同惯性系的观察者测量的物体相对于同一惯性系的动量应相等.这就是本文证明的出发点. 为简单起见,假设K'坐标系相对于K坐标系作匀速。运动,其运动方向沿x轴正方向,并且在两坐标系重合时;双方的钟都指向0(即t=t'=0),有一静止质量为m0的质点在其中运动,运动方向沿x(或x')轴,如图所示. 由K'系中…     

不依赖守恒定律推导相对论质速关系

相对性原理要求粒子的动量和能量对于速度的依赖关系在不同的惯性系中具有相同的函数形式,由此无需利用守恒定律和洛伦兹变换公式直接推导出相对论质速关系,证明了守恒定律和洛伦兹变换公式都不是推导相对论质速关系的必要条件.由相对论质速关系进一步可得到惯性系的广义洛伦兹变换公式,从而揭示了质能关系和质速关系是比洛伦兹变换公式适用范围更广的相对论基本公式.     

不同惯性系中的力学规律

由力学相对性原理可知，在不同惯性系中，一切力学规律（如牛顿运动定律、动量定理、动量守恒定律、角动量定理等）的形式都相同．但在一个惯性系中机械能（或角动量）守恒，在另一惯性系中观察机械能（或角动量）却不一定守恒．     

高等教育自学考试物理专业试用力学课程考试大纲(草案)(续)

(三)冲量与动量 动量和冲量,质点的动量定理. 质点组的动量,质点组的动量定理. 质心和质心运动定理. 动量守恒定律 *火箭的运动 说明: (1)着重掌握冲量和动量都是矢量.冲量是过程量,动量是状态量. (2)正确理解质点组的动量守恒及与内力性质无关的条件. (3)结合质点组动量和动量定理引入质心、质心动量和质心定理是一种可行的方案.关于质点组质心位置的计算以及质心定理的运用,根据不同教材可安排在刚体力学中作具体讨论. (4)火箭发射的基本原理是动量守恒定律的一个重要应用.不作为基本要求. (四)功和能 功和功率 动能.质点的动能定理. 保守…     

电磁能量-动量转化和守恒定律四维形式的一种推导

定义了电磁场的四维动量流密度张量,并将电磁能量转化和守恒定律及动量转化和守恒定律写成了四维协变形式,给出了三维电磁能量密度、能流密度、动量密度和动量流密度关于两个惯性系之间的变换关系,还给出了四维动量流密度张量与四维电磁场张量之间的依赖关系。     

刚体力学中守恒定律的教学难点研究

我们从事工科物理教学多年,在教学过程及历年的考试、测验中,我们发现,相当多的学生在学习刚体力学的守恒定律时掌握不好.特别是在处理物体与转动刚体碰撞的问题时,常发生一些严重的错误.主要表现为:混淆角动量(动量矩)与动量的概念;混淆角动量定理、角动量守恒定律与动量定理、动量守恒定律;混淆刚体的转动动能公式 E_k=     

相对论能量正比于动质量的一般性证明

依据相对性原理,仅仅要求粒子的动量和能量在不同的惯性系中具有相同的函数形式,即可一般性地证明相对论能量必须正比于动质量.这一特性为相对论本身的自洽要求,而与线性时空变换的具体形式无关,也与光速不变的假设无关.依据这一特性,同时也一般性证明了质量守恒定律等价于能量守恒定律.     

角动量在现代技术中的应用

 在研究物体运动时，人们经常可以遇到质点或质点系绕某一定点或轴线运动的情况。例如太阳系中行星绕太阳的公转、月球绕地球的运转、物体绕某一定轴的转动等，在这类运动中，运动物体速度的大小和方向都在不断变化，因而其动量也在不断变化。在行星绕日运动中，行星受指向太阳的向心力作用，其运动满足角动量守恒。我们很难用动量和动量守恒定律揭示这类运动的规律，但是引入角动量和角动量守恒定律后，则可较为简单地描述这类运动。     

大学物理课堂教学中“3W”原则的应用

以讲授"质点和质点系的动量定理"及"动量守恒定律"为例阐述了在大学物理的课堂教学中利用"3W"(what,why,how)原则培养学生的创新意识、创新思维及创新技能,并指出互动是课堂教学的灵魂,在培养大学生的创新能力方面有着非常重要的作用.     

浅析动量守恒定律的条件和应用

动量守恒定律，是力学中最重要的定律之一．但初学者在理解和应用这个定律时，常常遇到两个困难：系统的动量是否守恒，不会用动量守恒定律解题．     

浅谈动量守恒定律的导出方式

动量守恒定律是自然界中最普遍的定律并有着广泛的应用领域, 不仅适用于宏观物体的运动, 同样适 用于微观领域. 不过, 在目前的大多数教材中, 都是由牛顿第二定律和牛顿第三定律导出动量守恒定律的, 那么就会 让人们忽略动量守恒定律的其他导出方式. 试图阐述动量守恒的几种不同导出方式, 强化对动量守恒定律的认识和 应用     

电磁场的复矢量表示

在麦克斯韦方程组及洛伦兹力密度公式基础上引入电磁场复矢量,讨论了电磁场普遍规律的新公式,包括对复矢量电磁场的建立,电荷守恒定律,能量守恒定律,电磁场矢势与标势,电磁场动量、能量、张量、相对论协变性等的研究,并和电动力学相比较,得出一些结论.     

关于动量守恒和动量矩守恒定律的螺旋表述的探讨

由R.Annequin　et　J.Boutigny编著的《Cour　de sciences physiques, Mecanique 2》一书介绍了“螺旋”的概念,并对力学中的某些定理用螺旋的方法作了阐述.但是该书没有涉及动量守恒和动量矩守恒定律的螺旋表述.本文着重探讨这两个重要的守恒定律的螺旋表述方法,并导出用螺旋表述两守恒定律的单一的数学公式.此式的物理意义明确,表述简单,可作为该书有关章节的补充.一、三个特殊螺旋 为了便于探讨动量守恒定律和动量矩守恒定律的螺旋表述,我们先定义如下三个特殊螺旋. 零螺旋 在引文[3]中指出,力矢量F的螺旋rF用矢量F和它对空间某点O之…     

谈动量守恒定律的“六性”

动量守恒定律是指相互作用的物体，在不受外力作用或所受外力的合力为零时，相互作用前后系统的总动量保持不变，表达式为m1υ1 m2υ2=m1υ1‘ m1υ2‘．正确掌握它的关键在于理解动量守恒定律的“六性”．     

地转动量近似下的Q矢量及其在天气图上的应用

将Hoskins等提出的准地转Q矢量表达式推广到地转动量近似下的Q矢量表达式,并讨论了如何在天气图上用地转动量近似下的Q矢量表达式定性估计垂直运动方向的方法.地转动量近似下的Q矢量与准地转Q矢量相比,表达式中多了与位势高度极值和风速极值相关的两项,分别将地转动量近似下的Q矢量表达式中的每一项写成在天气图上便于判断的表达式.结果表明,在天气图上可以通过以下三种方式定性判断垂直运动方向:一是当等高线呈波状槽脊形式及通过急流的入口和出口区时,使用地转动量近似下的Q矢量的第一项(即准地转Q矢量)加以判断;二是当存在闭合气压系统且等高线与风向有交角时,使用地转动量近似下的Q矢量的第二项加以判断;三是在急流核上使用地转动量近似下的Q矢量的第三项加以判断.