A-Level物理A2重難點早知道——動量

翻開愛德思A2課本的目錄，我們會發現，這本書總體分為四個Topic，其中1是物理量和單位，2是力學，3是電磁場、4是量子力學。

今天我們首先從力學的動量出發，了解動量這一章節主要考察的重難點。

首先明確這一章的兩大考點，分別是動量守恒和沖量。

考點1. 動量守恒定律

即兩個物體在同一直線上發生碰撞，無論是彈性碰撞(elastic collision)或是非彈性碰撞(inelastic collision)，把兩個物體看成一整個系統，那么整個系統的動量一定守恒(conservation of momentum)。

那什么是彈性碰撞呢？彈性碰撞的定義第一次出現在AS課本中相信同學們在學完AS后，都已經具備"什么是彈性碰撞"的前置知識。

定義為: An object will return to its original shape when the resultant force is removed.

彈性碰撞最明顯的特征是動量守恒，機械能也守恒。

如，籃球的形狀在比賽前和比賽后沒有變化。

撤去力后，籃球還會恢復到原來的形狀。

而同樣，顧名思義，非彈性碰撞(inelastic collision)指的是外力撤去后，物體不能夠恢復到原來的形狀。

如，熊孩子一不小心撞到了媽媽捏好的火車形狀的橡皮泥，于是火車模型變形并且不會自發回到原來的形狀，這就是一種非彈性形變。

考點2. 沖量(Impulse)

沖量指的是某一物體在碰撞前后動量的變化量。

也就是用同一物體的末動量減去初動量。

有一質量為m的物體，碰撞前速度是u，碰撞后速度是v。

則該物體的動量是I=mv-mu。

這里需要引起注意的是，動量守恒定律指的是整個碰撞體系的動量總和在碰撞前后一定不變。

但沖量針對的是系統中某一個物體的動量變化。

兩者并不矛盾。

例如，小胖同學質量為m1，他火急火燎地以速度為u1跑向教室。

這時，一位質量為m2 的瘦子同學站在教室外的走廊看風景，一不小心兩個人撞在了一起。

假如我們站在上帝視角，按下悲劇的暫停鍵。

來，先列個式子: 根據動量守恒，m1 *u1+m2 *u2= m1* v1+ m2*v2。

其中u2=0 m/s，v1是碰撞后小胖同學的速度，v2是碰撞后瘦子同學的速度。

那么小胖的沖量I=m1v1-m1u1。