动量守恒定律及其应用

1.几个相关概念

(1)系统:两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一个力学系统,简称系统。

(2)内力:系统中物体间的作用力。

(3)外力:系统以外的物体施加给系统内物体的力。

2.动量守恒定律

(1)内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为0,这个系统的总动量保持不变。这就是动量守恒定律。

(2)表达式

①p=p′,系统相互作用前的总动量p等于相互作用后的总动量p′。

②m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,相互作用的两个物体组成的系统,作用前的动量和等于作用后的动量和。

③Δp1=-Δp2,相互作用的两个物体动量的增量等大反向。

④Δp=0,系统总动量的增量为零。

(3)适用条件

①理想守恒:系统不受外力或所受外力的合力为零,则系统动量守恒。

②近似守恒:系统受到的合力不为零,但当内力远大于外力时,系统的动量可近似看成守恒。

③某方向守恒:系统在某个方向上所受合力为零时,系统在该方向上动量守恒。

3.动量守恒定律的“六性”

(1)系统性:研究对象是相互作用的两个或多个物体组成的系统。

(2)条件性:必须满足动量守恒定律的适用条件。

(3)矢量性:表达式中初、末动量都是矢量,首先需要选取正方向,分清各物体初、末动量的正、负。

(4)瞬时性:动量是状态量,动量守恒指对应每一时刻的总动量都和初时刻的总动量相等。

(5)相对性:动量守恒定律方程中的动量必须是相对于同一惯性参考系。一般选地面为参考系。

(6)普适性:不仅适用于宏观低速物体组成的系统,也适用于微观高速粒子组成的系统。

4.应用动量守恒定律解题的步骤

高中物理动量守恒和动能守恒(高中物理选择性必修一-动量守恒定律的理解)(1)

应用动量守恒定律时的几点易错提醒

(1)动量守恒定律的研究对象都是相互作用的物体组成的系统。系统的动量是否守恒,与选择哪几个物体作为系统和分析哪一段运动过程有直接关系。

(2)分析系统内物体受力时,要弄清哪些是系统的内力,哪些是外力。

(3)动量守恒和机械能守恒的条件不同,动量守恒时机械能不一定守恒,机械能守恒时动量不一定守恒,二者不可混淆。

高中物理动量守恒和动能守恒(高中物理选择性必修一-动量守恒定律的理解)(2)

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