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(知识点)高考物理动量守恒定律的说明及应用

更新时间:2024-03-19 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

1、定律内容:如果一个系统不受外力作用或者外力之和为零,则系统的总动量保持不变。 这个结论称为动量守恒定律。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

阐明:Q5l物理好资源网(原物理ok网)

(1)动量守恒定律是自然界最重要、最普遍的守恒定律之一。 它既适用于宏观物体,也适用于微观粒子; 它既适用于低速移动物体,也适用于高速移动物体。 这是一个实验,也可以利用牛顿第三定律和动量定理推导出定律;Q5l物理好资源网(原物理ok网)

(2)动量守恒定律、能量守恒定律和角动量守恒定律已成为现代物理学的三大基本守恒定律。 最初它们是牛顿定律的推论生活中的角动量守恒定律Q5l物理好资源网(原物理ok网)

但后来发现它们的适用范围比牛顿定律要广泛得多。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

它是比牛顿定律更基本的物理定律。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

它是空间和时间本质的反映。 在,Q5l物理好资源网(原物理ok网)

动量守恒定律由空间平移不变性推导出来,Q5l物理好资源网(原物理ok网)

从时间平移不变性推导出能量守恒定律,Q5l物理好资源网(原物理ok网)

角动量守恒定律源自空间旋转对称性;Q5l物理好资源网(原物理ok网)

(3) 互相作用的物体组成的系统称为系统。 系统中的对象可以是两个、三个或更多。 在解决实际问题时,应根据解决问题的需要和方便程度合理选择系统。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

2、动量守恒定律的适用条件:系统不受外力作用或者外力对系统的合力为零,或者内力远大于外力。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

注:(1)区分内力和外力Q5l物理好资源网(原物理ok网)

碰撞时两个物体之间必然存在相互作用力。 由于两个物体属于同一系统,所以它们之间的力称为内力; 系统之外的物体所施加的力称为外力。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

(2)当总动量一定时,各物体的动量可以发生很大的变化。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

3、动量守恒的数学表达形式:Q5l物理好资源网(原物理ok网)

(1)p=p′。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

即相互作用开始时系统的总动量等于相互作用结束时(或中间状态)的总动量; Q5l物理好资源网(原物理ok网)

(2)δp=0。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

也就是说,系统总动量的变化为零。 如果所研究的系统由两个对象组成,则可以表示为:Q5l物理好资源网(原物理ok网)

m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(方程两边都是向量和);Q5l物理好资源网(原物理ok网)

(3)δp1=-δp2。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

 也就是说,如果系统由两个物体组成,则两个物体的动量变化大小相等,方向相反。 注意动量变化的矢量性质。 在两个物体相互作用期间,两个物体的动量也可能增加。 很大时,它们可能都减小,但它们的矢量和保持不变。[编辑本段]2.碰撞Q5l物理好资源网(原物理ok网)

1、碰撞是指物体之间的相互作用时间极短但相互作用力却很大的现象。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

在碰撞过程中,系统中物体之间相互作用的内力一般远大于外力,因此碰撞中的动量守恒。 根据碰撞前后物体的动量是否在一条直线上,可分为向前碰撞和斜向碰撞。 中学物理一般只研究正向碰撞。 撞。Q5l物理好资源网(原物理ok网)

2.根据碰撞时动能的损失生活中的角动量守恒定律,碰撞可分为两种类型:Q5l物理好资源网(原物理ok网)

A。 完全弹性碰撞:碰撞前后系统总动能不变,两个物体组成的系统正面碰撞情况满足:Q5l物理好资源网(原物理ok网)

m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′Q5l物理好资源网(原物理ok网)

1/+1/=1/2m1v1′2+1/2m2v2′2(动能守恒)Q5l物理好资源网(原物理ok网)

这两个公式可以结合起来:Q5l物理好资源网(原物理ok网)

v1′=[(m1-m2)Q5l物理好资源网(原物理ok网)

v1+2m2v2]/(Q5l物理好资源网(原物理ok网)

m1+m2)=(m1-m2)v1/(m1+m2)Q5l物理好资源网(原物理ok网)

v2′=[(m2-m1)Q5l物理好资源网(原物理ok网)

v2+2m1v1]/(Q5l物理好资源网(原物理ok网)

m1+m2)=2m1v1/(m1+m2)Q5l物理好资源网(原物理ok网)

·如果m1>>m2,即第一个物体的质量远大于第二个物体的质量Q5l物理好资源网(原物理ok网)

此时,m1-m2≈m1,m1+m2≈m1。 那么v1'=v1Q5l物理好资源网(原物理ok网)

v2'=2v1Q5l物理好资源网(原物理ok网)

·若m1Q5l物理好资源网(原物理ok网)

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