高一物理动量守恒定律

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1、专题七动量守恒定律9/3/2021一、动量、动能和动量的变化量的辨析名称项目动量动能动量的变化量定义物体的和的乘积物体由于而具有的能量物体的末动量与初动量的矢量差定义式p＝Ek＝Δp＝p′－p矢标性标量特点状态量状态量过程量关联方程P=P=Ek＝Ek＝pvΔp＝mv′－mv质量速度运动mvmv2矢量矢量9/3/20211．物体的动量的变化率等于它所受的力，这是牛顿第二定律的另一表达形式．2．动量和动能都是描述物体运动状态的量，但是它们描述的角度不同，动能是从能量的角度去描述，而动量是从作用效果方面去描述．3．对同一个物体，当速度大小不变、方向变

2、化时，动量发生改变而动能不变，如匀速圆周运动．9/3/2021二、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零，这个系统的总动量保持不变．2．常用的表达式(1)p＝p′，系统相互作用前的p等于相互作用后的p′.(2)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的等于作用后的．总动量总动量总动量总动量9/3/2021(3)Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的变化大小，方向．(4)Δp＝0，系统总动量的变化．相等相反为零不受外力外力3．成立的条件(1)系统或系统所受之和为零，根据动量

3、定理可知，系统的合外力冲量为零，系统的动量变化量为零，系统动量守恒．9/3/2021(2)系统在某一方向上不受外力，或所受外力之和为零，则系统所受合外力在这一方向上的冲量为零，因而系统在这一方向上的为零，系统在这一方向上动量守恒．(3)当系统远大于或者某一方向上远大于时，系统的外力或某一方向上的外力可以忽略不计，系统或系统在某一方向上动量近似守恒．动量变化量内力外力内力外力9/3/2021分类标准种类特点能量是否守恒弹性碰撞动量，机械能非完全弹性碰撞动量，机械能有损失完全非弹性碰撞动量，机械能损失最大碰撞前后动量是否　共线对心碰撞(正碰)碰撞前

4、后速度非对心碰撞(斜碰)碰撞前后速度不共线守恒守恒守恒守恒共线三、碰撞、爆炸和反冲1.碰撞的种类及特点9/3/20212．爆炸现象(1)动量守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力，所以在爆炸过程中，可以认为系统的总动量守恒．(2)动能增加：在爆炸过程中，由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能，所以爆炸前后系统的总动能增加．(3)位置不变：爆炸和碰撞的时间极短，因而作用过程中物体产生的位移很小，一般可忽略不计，可以认为爆炸或碰撞后仍然从爆炸或碰撞前的位置以新的动量开始运动．9/3/20213．反冲现象

5、(1)物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动的现象．(2)反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用动量守恒定律来处理．(3)反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械能，所以系统的总动能增加．反冲运动是作用力与反作用力都做正功的典型事例．9/3/2021四、用动量表示牛顿第二定律1．冲量(1)定义：与的乘积，I＝Ft.(2)方向：冲量是矢量，其方向与力的方向一致，也与动量变化量的方向一致．(3)单位：在国际单位中，冲量的单位是，且1＝1kg·m/s.力力的作用时间N·sN·s9/3/20212．公式I＝Ft中的F指的是恒力．3．冲量的大小与物

6、体是否运动无关．4．计算冲量时，一定要明确是哪一段时间内的冲量．5．冲量具有矢量性，既有大小，又有方向．9/3/20212．动量定理(1)内容：物体在一个过程始末的等于它在这个过程中所受力的冲量．(2)数学表达式：I＝Δp＝p′－p或FΔt＝mv′－mv.动量变化量9/3/2021一、动量守恒定律的理解1．冲量是使物体动量变化的原因，也是动量变化的量度，力施加冲量的过程就是物体与物体之间进行动量传递的过程．2．动量定理是由牛顿运动定律推导出来的，F＝ma＝m＝，它与牛顿第二定律一样，说明了物体运动状态的变化与外界作用力的关系．3．动量定理不仅适

7、用于恒力作用，对于变力作用也适用，只是此时F指的是作用力对时间的平均值．4．动量定理表达式是矢量表达式，在定量分析时应选定正方向．9/3/20211.动量守恒的四性(1)矢量性：对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题，应选取统一的正方向，凡是与选取的正方向一致的动量为正，相反为负．(2)瞬时性：动量是一个瞬时量，动量守恒指的是系统任一瞬时的动量恒定，列方程m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′时，等号左侧是作用前(或某一时刻)各物体的动量和，等号右侧是作用后(或另一时刻)各物体的动量和，不同时刻的动量不能相加．9/3/2021(3)

8、相对性：由于动量的大小与参考系的选取有关，因此应用动量守恒定律时，应注意各物体的速度必须是相对同一惯性系的速度．一般以地面为参考系．(4)普适性：它不