第2节动量守恒定律学习目标知识脉络1.知道牛顿运动定律和动量守恒定律的关系,能用牛顿运动定律推导动量守恒定律.(重点)2.理解动量守恒定律的确切含义和表达式.(重点)3.知道什么是反冲运动,了解它在实际中的简单应用.(重点)4.了解火箭的飞行原理和主要用途.(难点)动量守恒定律[先填空]1.动量守恒定律的内容:一个系统不受外力或者所受合外力为零,这个系统的总动量保持不变.2.动量守恒定律的成立条件(1)系统不受外力的作用.(2)系统受外力作用,但合外力为零.(3)系统受外力的作用,合外力也不为零,但合外力远小于内力.这种情况严格地说只是动量近似守恒,但却是最常见的情况.(4)系统受外力,但在某一方向上合外力为零,则系统在这一方向上,动量守恒.3.动量守恒定律的表达式(1)p=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′).(2)Δp1=-Δp2(相互作用的两个物体组成的系统,一个物体动量的变化量与另一个物体动量的变化量大小相等、方向相反.)(3)Δp=0(系统总动量的增量为零).(4)m1v1+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).4.适用范围:动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一,不仅适用于低速、宏观物体的运动,而且适用于高速、微观物体的运动.[再判断](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.(√)[后思考]动量守恒定律可由牛顿运动定律和运动学公式(或动量定理)推导出来,那么二者的适用范围是否一样?【提示】牛顿运动定律适用于宏观物体、低速运动(相对光速而言),而动量守恒定律适1用于任何物体,任何运动.[核心点击]1.研究对象:相互作用的物体组成的系统(1)系统:相互作用的几个物体所组成的整体.(2)内力:系统内各物体之间的相互作用力.(3)外力:系统外其他物体对系统的作用力.2.守恒条件的深入挖掘(1)系统不受外力作用.(2)系统受外力作用,但外力的合力为零.(3)系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于系统内力.这种情况严格地说只是动量近似守恒,但却是最常见的情况.(4)系统所受到的合外力不为零,但在某一方向上合外力为零,或在某一方向上外力比内力小得多,则系统在该方向上动量守恒.3.对“系统的总动量保持不变”的四点理解(1)系统的总动量指系统内各物体动量的矢量和;(2)总动量保持不变指的是大小和方向始终不变;(3)系统的总动量保持不变,但系统内每个物体的动量可能在不断变化;(4)系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等,不能误认为只是初、末两个状态的总动量相等.4.动量守恒定律的四个特性(1)矢量性:动量守恒定律的表达式是一个矢量关系式,对作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题,要选取一个正方向,凡与正方向相同的动量取正值,与正方向相反的动量取负值,将矢量运算转化为代数运算.(2)相对性:应用动量守恒定律列方程时,各物体的速度和动量必须相对于同一参考系,通常以地面为参考系.(3)同时性:动量是状态量,动量守恒反映的是系统某两个状态的动量是相同的,应用动量守恒定律解题一定要注意同一时刻的动量才能相加,不是同一时刻的动量不能相加.(4)普遍性:动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统,也适用于多个物体组成的系统,不仅适用于低速宏观物体组成的系统,也适用于高速微观粒子组成的系统.1.如图121所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是()图121A.两手同时放开后,系统总动量始终为零B.先放开左手,后放开右手,此后动量不守恒C.先放开左手,后放开右手,总动量向左D.无论是否同时放手,只要两手都放开后,在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量一定为零E.只要不同时放手,系统总动量一定不为零【解析】当两手同时放开时,系统的合外力为零,所以系统的动量守恒,又因为开始时2总动量为零,故系统总动量始终为零,选项A正确;先放开左...