2021上海等級考物理：動量守恒定律的應用

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高中物理動量守恒知識點總結(一)

一、動量守恒定律

1、動量守恒定律的條件：系統(tǒng)所受的總沖量為零(不受力、所受外力的矢量和為零或外力的作用遠小于系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力)，即系統(tǒng)所受外力的矢量和為零。(碰撞、爆炸、反沖)

注意：內(nèi)力的沖量對系統(tǒng)動量是否守恒沒有影響，但可改變系統(tǒng)內(nèi)物體的動量。內(nèi)力的沖量是系統(tǒng)內(nèi)物體間動量傳遞的原因，而外力的沖量是改變系統(tǒng)總動量的原因。

2、動量守恒定律的表達式m1v1+m2v2=m1v1/+m2v2/(規(guī)定正方向)△p1=—△p2/

3、某一方向動量守恒的條件：系統(tǒng)所受外力矢量和不為零，但在某一方向上的力為零，則系統(tǒng)在這個方向上的動量守恒。必須注意區(qū)別總動量守恒與某一方向動量守恒。

二、碰撞

1、完全非彈性碰撞：獲得共同速度，動能損失較多動量守恒。

2、彈性碰撞：動量守恒，碰撞前后動能相等。

特例1：A、B兩物體發(fā)生彈性碰撞，設碰前A初速度為v0，B靜止，則碰后速度，vB=.

特例2：對于一維彈性碰撞，若兩個物體質量相等，則碰撞后兩個物體互換速度(即碰后A的速度等于碰前B的速度，碰后B的速度等于碰前A的速度)

3、一般碰撞：有完整的壓縮階段，只有部分恢復階段，動量守恒，動能減小。

4、人船模型——兩個原來靜止的物體(人和船)發(fā)生相互作用時，不受其它外力，對這兩個物體組成的系統(tǒng)來說，動量守恒，且任一時刻的總動量均為零，由動量守恒定律，有mv=MV(注意：幾何關系)

高中物理動量守恒知識點總結(二)

【動量、動量守恒定律及其應用知識點總結】

掌握動量守恒定律及其推導過程、適用條件;能應用動量守恒定律解決物理問題，只限于一維的情況。知道彈性碰撞和非彈性碰撞;知道反沖運動;會應用動量守恒定律和能量守恒定律關系處理簡單的碰撞和反沖運動問題。只限于一維碰撞的相關問題。

1.動量：動量是狀態(tài)量，因為v是狀態(tài)量，動量是矢量，其方向與物體運動方向相同。

2.動量的變化Δp是矢量，其方向與速度的變化Δv的方向相同。

求解方法：求解動量的變化時遵循平行四邊形定則。

(1)若初末動量在同一直線上，則在選定正方向的前提下，可化矢量運算為代數(shù)運算。

(2)若初末動量不在同一直線上，則運算遵循平行四邊形定則。

3. 動量守恒定律

⑴內(nèi)容：一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變.

⑵適用范圍：動量守恒定律是自然界中普通適用的規(guī)律，既適用宏觀低速運動的物體，也適用微觀高速運動的粒子。大到宇宙天體間的相互作用，小到微觀粒子的相互作用，無不遵守動量守恒定律，它是解決爆炸、碰撞、反沖及較復雜的相互作用的物體系統(tǒng)類問題的基本規(guī)律。

⑶動量守恒的條件為：①充分且必要條件：系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零

② 近似守恒：雖然系統(tǒng)所受外力之和不為零，但系統(tǒng)的內(nèi)力遠遠大于外力，此時外力可以忽略不計。如：碰撞和爆炸。

③某一方向上動量守恒：雖然系統(tǒng)所受外力之和不為零，但系統(tǒng)在某一方向上的外力之和為零，則該方向上的動量守恒。

4. 動量守恒定律的表達式

(1) p=p/意義：系統(tǒng)相互作用前的總動量p等于相互作用后的總動量p’(從守恒的角度列式).

(2)∆p =p/-p=0意義：系統(tǒng)總動量的增量等于零(從增量角度列式).

(3)對相互作用的兩個物體組成的系統(tǒng)：

①p1+p2=p1/ +p2/或者m1v1 +m2v2=m1v1/+m2v2/意義：兩個物體作用前的動量的矢量和等于作用后的動量的矢量和.

②p1/-p1=一(p2/-p2)或者∆p1=一∆p2或者∆p1+∆p2=0

意義：兩物體動量的變化大小相等，方向相反.

5. 彈性碰撞與非彈性碰撞

形變完全恢復的叫彈性碰撞;形變完全不恢復的叫完全非彈性碰撞;而一般的碰撞其形變不能夠完全恢復。機械能不損失的叫彈性碰撞;機械能損失較多的叫完全非彈性碰撞;而一般的碰撞其機械能有所損失。

6.碰撞過程遵守的規(guī)律——應同時遵守三個原則

【動量、動量守恒定律及其應用考點分析】

各種題型都可以出現(xiàn)。重點是動量守恒定律及其應用。有時還與動能定理、機械能守恒定律知識做簡單結合命題。�？疾榕鲎矄栴}、人船問題、子彈打木塊問題等實際過程動量守恒定律的應用;核反應是本考點考查的另一個主要問題，但都不復雜。

【動量、動量守恒定律及其應用知識點誤區(qū)】

應用動量守恒定律解題時要注意“四性”

1.矢量性:對于作用前后物體的運動方向都在同一直線上的問題,應選取統(tǒng)一的正方向,凡是與選取正方向相同的動量為正,相反為負.若方向未知,可設為與正方向相同列動量守恒方程,通過解得結果的正負判定未知量的方向.

2.同時性:動量是一個瞬時量,動量守恒指的是系統(tǒng)任一瞬時的動量守恒,列方程m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′時,等號左側是作用前(或某一時刻)各物體的動量和,等號右側的是作用后(或另一時刻)各物體的動量和,不同時刻的動量不能相加.

3.相對性:由于動量大小與參考系的選取有關,因此應用動量守恒定律時,應注意各物體的速度必須是相對于地面的速度.

4.普適性:它不僅適用于兩個物體所組成的系統(tǒng);也適用于多個物體組成的系統(tǒng),不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng),也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng).

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