动量守恒定律及其应用必备知识一、动量守恒定律1.三种守恒条件:(1)理想守恒:不受外力或所受外力的合力为零,不是系统内每个物体所受的合外力都为零,更不能认为系统处于平衡状态。(2)近似守恒:系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受到的外力。如碰撞、爆炸、打击、绳绷紧等现象中系统的动量近似守恒。(3)某一方向守恒:如果系统在某一方向上所受外力的合力为零,则系统在这一方向上动量守恒。但值得注意的是,系统的总动量可能不守恒。2.内容和表达式:(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。(2)四种表达式。①p=p′,系统相互作用前总动量 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。三国演义“草船借箭”中(如图),若草船的质量为 m1,每支箭的质量为 m,草船以速度 v1返回时,对岸士兵万箭齐发,n 支箭同时射中草船,箭的速度皆为 v,方向与船行方向相同。船与箭的作用过程系统动量守恒:m1v1+nmv=(m1+nm)(v1+Δv)。二、弹性碰撞和非弹性碰撞1.碰撞:物体间的相互作用持续时间很短,而物体间相互作用力很大的现象。2.特点:在碰撞现象中,一般都满足内力远大于外力,可认为相互碰撞的系统动量守恒。3.分类: 两类守恒碰撞类型 动量是否守恒机械能是否守恒弹性碰撞守恒守恒非完全弹性碰撞守恒有损失完全非弹性碰撞守恒损失最大基础小题1.判断下列题目的正误:(1)一个系统初、末状态动量大小相等,即动量守恒。( )(2)两个做匀速直线运动的物体发生碰撞,两个物体组成的系统动量守恒。( )(3)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。 ( )(4)完全非弹性碰撞的过程,满足动量守恒。( )(5)物体相互作用时动量守恒,但机械能不一定守恒。( )(6)若在光滑水平面上的两球相向运动,碰后均变为静止,则两球碰前的动量一定相同。 ( )提示:(1)×。系统动量守恒应该对应任何时刻。且动量是矢量,只有大小相等,方向不一定相同。(2)√。两个做匀速直线运动的物体发生碰撞,说明系统不受外力作用或合外力等于零,系统动量守恒。(3)√。系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零,系统的动量变化量为零是动量守恒定律的另一种表述方式。(4)√。完全非弹性碰撞的过程中,动量守恒,机械能不守恒。(5)√。动量守恒,机械能不一定守恒,如非完全弹性碰撞。(6)×...
