初中数学假期线上培训
刘伯伯续作《高中化学导读》第二版上市转让
在本节中,我们将学习中学数学中最重要的定理之一——动量守恒定理。 动量守恒定理的应用范围很广动量定理推出动量守恒定律,在微观世界中也同样适用。
与动量守恒定律相关的概念
1、系统:由若干相互作用的对象组成的整体称为系统。
2、内力:系统中物体之间的排斥力称为内力。
3、外力:系统外的物体对系统的排斥力称为外力。
动量守恒定理:
1、内容:如果一个系统不受外力作用,或者外力矢量和为零,则系统的总动量保持不变。 (或者换句话说,当系统没有受到外力或外力之和为零时,系统的动量守恒)
2、公式:
.
三、保护条件:
(1)系统不受外力或外力之和为零
(2) 如果系统在某一方向没有受到外力或外力之和为零,则该方向的动量也守恒。
(3) 当系统受外力作用,但内力远小于外力时,动量也守恒。 (如爆燃、碰撞等)
推导动量守恒定理公式
设质量为m1和m2的球在碰撞前的速度分别为V1和V2,碰撞后的速度分别为
,
. 设两球碰撞过程中m1所受的平均斥力为F1,m2所受的平均斥力为F2。
分别对 m1 和 m2 使用动量定律。
对于 m1:F1t=m1
——m1v1。
对于 m2:F2t=m2
—m2v2。
根据牛顿第三定理:F1=—F2
结合以上颜色得到:
(碰撞前后动量守恒)
动量守恒定理的应用
例:在光滑的水平面上有质量为m1和m2的小球,其中m1在右边有水平速度,m2静止。 求两者碰撞后的速度。 (碰撞过程为弹性碰撞)
分析:碰撞过程中的机械能和动量守恒。
从机械能守恒:
.
通过动量守恒:
.
结合以上两个公式:
(最好记住这个结果!)
分析最终结果可知:当m1>m2时动量定理推出动量守恒定律,两个小球向右移动; 当 m1
动量守恒定律的典型例子
动量守恒定理的典型例子
中学数学知识点总结