高中物理動量和能量知識點學習

趙一笑

摘要：作為高中物理學習的重難點以及高考物理知識的高頻考點，對于我們這些學生而言，動量與能量相關知識點的學習是一個比較復雜且困難的過程。一般情況下，與動量和能量相關的題型都比較靈活，表現出較強的綜合性，與其他題目相比較而言難度較大。因此，在學習相關知識時，我們便需要對動量與能量的概念與規律進行仔細研究，才能真正做到理解并掌握相關知識。本文便是筆者在學習動量與能量知識后總結出來的內容，希望能為動量與能量知識的學習起到作用。

關鍵詞：高中物理;動量和能量;知識點;學習

一、動量和能量的概念

（一）動量與動能

動量與動能都可以作為描述物體運動狀態的方式，但其中還存在一定差別，前者為矢量，后者為標量，如果質量固定的物體動能發生了變化，它的動量也一定會發生變化，但是它的動能不一定會發生變化。因此，如果物體的質量為 ，那么動能與動量和之間的關系則可以用如下公式表示： 。

（二）沖量與功

沖量主要是用來表示時間積累對物體動量的影響，而功則表示位移積累對物體能量的影響，前者屬于矢量，后者屬于標量。

二、動量和能量的規律

（一）動量、動能定理

動量與能量定理能夠將較為復雜的運動過程轉化成為比較簡單的狀態，以便于更好地研究相關知識。這兩個定理的來源都是牛頓運動定律與運動學共識，因此，該定理能適應物體單個、多個過程，能解決直線、曲線等運動問題，能解決恒力、變力狀況。在運用動量與能量定理時，我們需要充分了解這兩個定理之間存在的差別，前者屬于矢量方程，需要結合坐標系列出分量式，而后者屬于標量方程。如果需要處理位移問題，我們需要利用動能問題;如果要處理時間問題，則需要使用動量定理。根據我對這兩個定理的了解可知，動能定理更適合單個質點，不適合解決整個系統的問題，而動量定理則沒有這種束縛。

（二）動量守恒、能量守恒

動量與能量守恒定律能夠更好地研究物體、系統的運動狀態變化，不需要對其中的具體細節進行分析，因此，在解答問題過程中，我們只需要了解運動的起始狀態與結束狀態，主要是了解其中包含的能量、動量、力、沖量等參數。在一個物體系統中，其內部如果存在相互作用，我們便需要使用動量與能量守恒定律進行解答，例如在解答相對路程問題時，我們便需要利用能量守恒定律的相關內容。在使用動量與能量守恒定律時，我們需要注意注意以下事項：

（1）機械能守恒定律成立

1.當只有彈力時，只有彈力有實際做功，彈性勢能與動能之間才會進行相互之間的轉化;

2.當只有重力時，只有保證重力實際做功，才能真正做到重力勢能與動能之間的相互轉化;

3.如果物體同時受到彈力、重力的作用，必須保證兩者同時做功，才能真正實現重力勢能、彈力勢能與動能之間的轉化;

4.如果物體受到其他力的作用，但只有重力和彈力做功，則整個系統呈現機械能量守恒。

（2）動能守恒定律成立

1.如果整個物體系統沒有受到外力的作用，或整個系統外力合力為零;

2.如果整個物體系統的外力合力不為零，則整個系統受到的外力作用非常小，與內力相比較而言基本不值一提;

3.如果整個物體系統的外力合力不為零，但是在某一方向上的合力為零，那么在這個方向上便可以使用動能守恒定律。

（三）重視例題的解答與分析

為保證自身對動量與能量相關知識理解的愈發深入，我們應當重視例題的訓練，從根本上保證整個解題過程的邏輯性與正確性。例如在解答彈簧系統問題時，我們便需要了解彈簧伸縮過程中彈力的大小、方向以及相連物體的運動狀態等內容，我們需要認識到，在整個運動過程中都有什么樣的狀態參數變化，如動量、能、沖量、功等。我們需要注意以下幾個要點：第一，彈簧在遇到壓縮、拉伸變形時，如果其變形量的絕對值相同，那么其彈力大小、彈性勢能也要一致;第二，要對彈簧相連物體內部的機械能急性分析，以便于更好地分析當該物體做功時，彈性勢能與其他能量的轉化;第三，要能夠加強分析彈簧變形與相連物體之間存在的運動關系。只有保證對這些內容足夠重視，才能真正做到高效率、高精確度解決彈簧問題，提高自身對相關知識的理解。例如解答以下問題：如圖1所示，木條 的左端固定了一個彈簧，彈簧的右端還連接了一個小物塊 ，如圖1所示，兩個作用面的摩擦力均等于0， 與 處于靜止狀態之后逐漸施加大小相同、方向相反的水平恒力 ，求解 與 動能達到最大值的條件。在解答該問題時，我們便需要對問題進行合理分析，結合以上要點內容，進行分析，得出當 時，整個系統的動能最大，最終得出結論：當彈簧大小與水平恒力大小相同時，才能使 與 動能達到最大值。

結語

動量與能量本身就是高中物理學習過程中的一個重難點問題，因此，我們在學習的過程中，應當保證自己能夠真正做到對動量與能量的概念及規律了解透徹，才算是真的掌握了相關知識，使自己能夠更好地利用所學知識解決動量與能量的題目，全面提高自身物理核心素養。

參考文獻：

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