动量守恒定律知识点总结
1、动量守恒定律的条件:系统所受的总冲量为零(不受力、所受外力的矢量和为零或外力
的作用远小于系统内物体间的相互作用力),即系统所受外力的矢量和为零。(碰撞、爆炸、反冲)
注意:内力的冲量对系统动量是否守恒没有影响,但可改变系统内物体的动量。内力的`冲量是系统内物体间动量传递的原因,而外力的冲量是改变系统总动量的原因。
2、动量守恒定律的表达式m1v1+m2v2=m1v1/+m2v2/(规定正方向)△p1=—△p2/
3、某一方向动量守恒的条件:系统所受外力矢量和不为零,但在某一方向上的力为零,则系统在这个方向上的动量守恒。必须注意区别总动量守恒与某一方向动量守恒。
4、碰撞
(1)完全非弹性碰撞:获得共同速度,动能损失最多动量守恒;
(2)弹性碰撞:动量守恒,碰撞前后动能相等;动量守恒,;动能守恒;
5、人船模型——两个原来静止的物体(人和船)发生相互作用时,不受其它外力,对这两个物体组成的系统来说,动量守恒,且任一时刻的总动量均为零,由动量守恒定律,有mv=MV(注意:几何关系)
动量守恒定律解题技巧
例1:质量m1=10g的小球在光滑的水平桌面上以v1=30cm/s的速率向右运动,恰好遇上在同一条直线上向左运动的另一个小球。第二个小球的质量为m2=50g,速率v2=10cm/s。碰撞后,小球m2恰好停止。那么,碰撞后小球m1的速度是多大,方向如何?
分析:取相互作用的两个小球为研究的系统。由于桌面光滑,在水平方向上系统不受外力。在竖直方向上,系统受重力和桌面的弹力,其合力为零。故两球碰撞的过程动量守恒。
解:设向右的方向为正方向,则各速度的正、负号分别为 v1=30cm/s,v2=10cm/s,v'2=0。 据动量守恒定律有
mlvl+m2v2=m1v'1+m2v'2。
解得v'1=—20cm/s。
即碰撞后球m1的速度大小为20cm/s,方向向左。
通过此例总结运用动量守恒定律解题的要点如下:
(1)确定研究对象。对象应是相互作用的物体系。
(2)分析系统所受的内力和外力,着重确认系统所受到的合外力是否为零,或合外力的冲量是否可以忽略不计。
(3)选取正方向,并将系统内的物体始、末状态的动量冠以正、负号,以表示动量的方向。
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