3、动量守恒定律

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第十六章 动量守恒定律 第三节 动量守恒定律系统 内力 外力系统：

相互作用的物体组成系统。

内力：

系统内物体相互间的作用力。

外力：

外物对系统内物体的作用力。一、动量守恒定律与牛顿运动定律如图所示，在水平桌面上做匀速直线运动的两个小球A、B，质量分别为m1和m2,沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1和v2,v2＞v1。当B追上A时，两球发生碰撞，设碰撞后的速度分别是v'1和v'2,碰撞过程中AB两球所受的平均作用力分别是F1和F2，力的作用时间是t,由上述条件求碰撞前后的动量变化量的关系。

两个小球的总动量P= A Bv1v2m1m2v2>v1P1+P2=m1v1+ m2v2，当B追上A时，两球发生碰撞，设碰撞后的速度分别是v'1和v'2碰撞后的总动量为P’=设碰撞过程中AB两球所受的平均作用力分别是F1和F2，力的作用时间是t，则根据动量定理得P1’+P2’ = m1v'1+ m2v'2F1t= m1v'1- m1v1F2t= m2v'2- m2v2而F1=-F2光滑平面 F1t=-F2t

m1v1’- m1v1=-(m2v2’- m2v2)

m1v1+ m2v2= m1v'1+ m2v'2

P=P’ △P1= -△P2（碰撞前后的总动量不变）二、动量守恒定律1、内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢

量和为零，这个系统的总动量保持不变。2、公式表示：对于两个物体组成的系统，可表为：3、说明：（1）、动量守恒定律是矢量表达式。（2）、在总动量一定的情况下，每个物体的动量可以发生很大的变化。（3）、必须正确区分内力和外力。满足动量守恒的三种情况：1、系统不受外力或者所受外力的矢量和为零。2、系统所受外力的矢量和虽不为0，但系统外力比内力小得多（例如手榴弹爆炸）。3、系统所受合外力不为零，但在某一方向上受力为零，则在系统这一方向上动量守恒。例1：容器B置于光滑水平面上，小球A在容器中沿光滑水平底面运动，与器壁发生碰撞，则AB组成的系统动量守恒吗？例2：斜面B置于光滑水平面上，物体A沿光滑斜面滑下，则AB组成的系统动量守恒吗？

练习关于动量守恒定律的各种理解中，正确的是：

A.相互作用的物体如果所受外力的合力为零，则它们的总动量保持不变；

B.动量守恒是指相互作用的物体在相互作用前后动量保持不变；

C.无论相互作用力是什么性质的力，只要系统满足守恒条件，动量守恒定律都适用；

D.系统物体之间的作用力对系统的总动量没有影响。ACD应用动量守恒定律解题的一般步骤：根据动量守恒定律，建立守恒方程明确研究对象，确定系统的组成受力分析，判断动量是否守恒选取正方向，确定初末动量代入数据，求出结果并讨论说明例题2练习1：甲、乙两位同学静止在光滑的冰面上，甲推

了乙一下，结果两人向相反方向滑去。甲推

乙前，他们的总动量为零。甲推乙后，他们

都有了动量，总动量还等于零吗？已知甲的

质量为50kg，乙的质量为45kg，甲乙的速率

之比是多大？解：选甲乙两人构成的系统为研究对象。因为在光滑冰面上的摩擦力可以忽略，故系统所受外力的矢量和为零，满足动量守恒的条件。所以甲推乙后，他们的总动量仍然为零。取甲的运动方向为正方向，由动量守恒定律得四、动量守恒定律的普适性所有相互作用的系统（微观粒子、天体）[全文已结束，注意以上仅为全文的文字预览，不包含图片和表格以及排版]

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