动量守恒定律PPT
动量守恒定律是自然界中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;既适用于低速运动物体,也适用于高速运动物体;它既适用于保守系统,也...
动量守恒定律是自然界中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;既适用于低速运动物体,也适用于高速运动物体;它既适用于保守系统,也适用于非保守系统。所谓守恒,指的是某个物理量不随时间的改变而改变。而动量守恒定律指的是一个系统不受外力或所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。动量守恒定律的内容一个系统不受外力或所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。动量守恒定律是自然界中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;既适用于低速运动物体,也适用于高速运动物体;它既适用于保守系统,也适用于非保守系统。动量守恒定律的数学表达式如果一个系统不受外力,则系统的总动量为零。设该系统的两个物体A和B的质量分别为m1和m2,速度分别为v1和v2,取v1的方向为正方向。当系统不受外力时,由牛顿第三定律可知,两物体之间的作用力大小相等、方向相反,设这个大小为F。由牛顿第二定律得:m1v1' - F△t = m1v1m2v2' + F△t = m2v2两式相加,并注意到△t为相同的时间间隔,则有:m1v1' + m2v2' = m1v1 + m2v2这表明,当系统不受外力时,系统的总动量m1v1 + m2v2是一个常量,即系统沿正方向的总动量和沿负方向的总动量相等,系统的总动量保持不变。如果系统所受的合外力为零,则系统的总动量守恒,同样可以推导出系统的总动量保持不变的结论。动量守恒定律的适用条件系统不受外力或系统所受的外力的合力为零系统所受外力的合力虽不为零但系统外力比内力小得多系统所受外力的合力虽不为零但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量保持不变——分动量守恒动量守恒定律的适用范围动量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一,它既适用于宏观物体,也适用于微观粒子;既适用于低速运动物体,也适用于高速运动物体;它既适用于保守系统,也适用于非保守系统。动量守恒定律的适用范围动量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一,它既适用于宏观物体,也适用于微观粒子;既适用于低速运动物体,也适用于高速运动物体;它既适用于保守系统,也适用于非保守系统。在爆炸、碰撞等实际问题中,由于内力一般远大于外力,可以认为系统动量守恒。动量守恒定律的应用动量守恒定律是高中物理中的重要内容之一。在高考中,动量守恒定律一直是命题的热点之一,常常与能量守恒定律综合考查,有时还与牛顿运动定律、机械能守恒定律及电磁学中的有关规律综合在一起,以综合性、设计性、应用性、开放性问题形式出现。动量守恒定律的内容为:一个系统不受外力或所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。说明动量守恒定律是力对时间积累效应的结果,是时间对称性的反映。当系统所受合外力为零,合外力的冲量为零,系统动量守恒。当系统所受合外力不为零,其合外力的冲量也不为零,但系统内力由于相互作用而系统由于相互作用始终保持着平衡,内力冲量之和为零,从而使系统的总动量保持不变,系统动量守恒。动量守恒定律是矢量定律,它不仅适用于直线运动,也适用于曲线运动;不仅适用于恒力作用的情况,也适用于变力作用的情况;不仅适用于单个物体,也适用于由多个物体组成的系统。在运用动量守恒定律研究问题时,一定要遵循解题的一般思路,弄清初、末状态的动量和受力情况,然后选择适当的规律求解。在解题时要注意动量守恒定律的矢量性,弄清运动过程中物体的受力情况,合外力的冲量是否为零,否则容易出错。动量守恒定律与能量守恒定律的区别动量守恒定律是矢量方程在列式时要注意规定正方向;不能认为动量守恒定律中方程两边的矢量和为零,就意味着在两个物体组成的系统中,其中一个物体的动量必定为零动量守恒定律既适用于低速运动的宏观物体也适用于高速运动的微观粒子;既适用于对心碰撞,也适用于非对心碰撞;既适用于完全弹性碰撞,也适用于非完全弹性碰撞;既适用于碰撞过程动量守恒定律与能量守恒定律的区别守恒的物理量不同动量守恒定律描述的是物体运动状态的守恒,即物体的动量和保持不变;而能量守恒定律描述的是物理系统中能量的总量保持不变,即系统内的动能、势能等形式的能量总和不变适用条件不同动量守恒定律要求系统所受外力之和为零,或者外力影响可以忽略不计;而能量守恒定律则没有这样的限制,它适用于所有物理过程,无论系统是否受到外力作用表达形式不同动量守恒定律的表达形式为矢量方程,需要指定正方向;而能量守恒定律的表达形式为标量方程,不涉及方向问题应用场合不同动量守恒定律在碰撞、爆炸等动力学问题中有着重要的应用;而能量守恒定律则在热力学、电磁学等领域中发挥着基础性作用动量守恒定律的应用实例碰撞问题在碰撞过程中,如果没有外力作用,则系统的动量守恒。根据动量守恒定律,可以求出碰撞后物体的速度、动量等物理量爆炸问题在爆炸过程中,由于内力远大于外力,可以认为系统的动量守恒。根据动量守恒定律,可以求出爆炸后各碎片的速度、动量等物理量火箭发射问题火箭发射过程中,燃料燃烧产生的推力与火箭重力相平衡,可以认为系统动量守恒。根据动量守恒定律,可以求出火箭发射后的速度、动量等物理量总结动量守恒定律是物理学中的一个重要原理,它描述了物体运动状态的守恒性。在解决实际问题时,我们需要注意动量守恒定律的适用条件和应用方法,同时还需要结合其他物理定律(如能量守恒定律、牛顿运动定律等)进行综合分析和计算。通过深入理解和应用动量守恒定律,我们可以更好地理解和解决各种动力学问题。