什么叫动量守恒定律?

2024-05-15

1. 什么叫动量守恒定律?

动量守恒定律F=mv,速度指的是物体的移动速度。
动力学的普遍定理之一。动量定理的内容为:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量(用字母I表示),即力与力作用时间的乘积,数学表达式为FΔt=mΔv。

简介
动量守恒定律和能量守恒定律以及角动量守恒定律一起成为现代物理学中的三大基本守恒定律。动量守恒定律由空间平移不变性推出,能量守恒定律由时间平移不变性推出,而角动量守恒定律则由空间的旋转对称性推出。

什么叫动量守恒定律?

2. 动量守恒定律是什么?

如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零,那么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,它是一个实验规律,也可用牛顿第二定律和动量定理推导出来。
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3. 动量守恒定律


动量守恒定律

4. 动量守恒定律?

一、动量守恒定律
1.定律内容: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.
说明:
(1)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,它是一个实验规律,也可用牛顿第三定律和动量定理推导出来;
(2)动量守恒定律和能量守恒定律以及角动量守恒定律一起成为现代物理学中的三大基本守恒定律。最初它们是牛顿定律的推论,
但后来发现它们的适用范围远远广于牛顿定律,
是比牛顿定律更基础的物理规律,
是时空性质的反映。其中,
动量守恒定律由空间平移不变性推出,
能量守恒定律由时间平移不变性推出,
而角动量守恒定律则由空间的旋转对称性推出;
(3)相互间有作用力的物体系称为系统,系统内的物体可以是两个、三个或者更多,解决实际问题时要根据需要和求解问题的方便程度,合理地选择系统.
2.动量守恒定律的适用条件:系统不受外力或系统所受外力的合力为零,或内力远大于外力.
注意:(1)区分内力和外力
碰撞时两个物体之间一定有相互作用力,由于这两个物体是属于同一个系统的,它们之间的力叫做内力;系统以外的物体施加的,叫做外力。
(2)在总动量一定的情况下,每个物体的动量可以发生很大变化
3.动量守恒的数学表述形式:
(1)p=p′.
即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或某一中间状态时)的总动量;
(2)δp=0.
即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成,则可表述为:
m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(等式两边均为矢量和);
(3)δp1=-δp2.
即若系统由两个物体组成,则两个物体的动量变化大小相等,方向相反,此处要注意动量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中,也可能两物体的动量都增大,也可能都减小,但其矢量和不变.[编辑本段]二、碰撞
1.碰撞是指物体间相互作用时间极短,而相互作用力很大的现象.
在碰撞过程中,系统内物体相互作用的内力一般远大于外力,故碰撞中的动量守恒,按碰撞前后物体的动量是否在一条直线区分,有正碰和斜碰.中学物理一般只研究正碰.
2.按碰撞过程中动能的损失情况区分,碰撞可分为二种:
a.完全弹性碰撞:碰撞前后系统的总动能不变,对两个物体组成的系统的正碰情况满足:
m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
1/2m1v12+1/2m2v22=1/2m1v1′2+1/2m2v2′2(动能守恒)
两式联立可得:
v1′=[(m1-m2)
v1+2m2v2]/(
m1+m2)=(m1-m2)v1/(m1+m2)
v2′=[(m2-m1)
v2+2m1v1]/(
m1+m2)=2m1v1/(m1+m2)
·若m1>>m2,即第一个物体的质量比第二个物体大得多
这时m1-m2≈m1,m1+m2≈m1.则有v1'=v1
v2'=2v1
·若m1<<m2,即第一个物体的质量比第二个物体的质量小得多
这时m1-m2≈-m2,
2m1/(m1+m2)≈0.则有v1'=-v1
v2'=0
b.完全非弹性碰撞,该碰撞中动能的损失最大,对两个物体组成的系统满足:
m1v1+m2v2=(m1+m2)v
c.非弹性碰撞,碰撞后动能有一定的损失,损失比介于前二者之间。[编辑本段]三、反冲现象
系统在内力作用下,当一部分向某一方向的动量发生变化时,剩余部分沿相反方向的动量发生同样大小变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.若系统由两部分组成,且相互作用前总动量为零,则0=m1v1+m2v2,v1、v2方向相反.
一般为物体分离则有0=mv+(m-m)v`

5. 动量守恒定律

解:设滑块A的初始方向为正方向 (M代表A的质量 m代表B的质量)
根据动量守恒MV+mv=MV′+mv′(矢量式)
         或 MV-mv=MV′+mv′(标量式)
       所以 v′=﹙0.355×0.095-0.71×0.045-0.355×0.045)÷0.71≈3.36×10的(﹣4)此方 m/s

动量守恒定律

6. 动量守恒定律

牛顿说,一个物体永远保持原来的运动状态,除非有外力改变它。
也就是说,你和小车如果原来是静止,那么现在和以后将也是静止的。你和小车如果原来是匀速运动的,那么现在以后也将匀速运动下去。除非有外力作用改变你和小车的运动状态。

牛顿还说,一个力永远会有一个反作用力。所以你用大锤敲车,车也会给你和锤子一个相反的力。那么按第一段牛顿的话,这个相反的力将使你运动改变飞出车子,但是你不会被改变!因为车子给了你一个摩擦力。同理:你也给车子一个摩擦力。所以这个摩擦力和你大锤的敲打力抵消了。物理上称这种力为内力。既系统内部平衡的力称为内力。

如果你的脚和车子之间是理想光滑的,那么敲完后你和车子将分道扬镳。比如,车子将向右,你将向左。你离开车子后,你的动量加上车子的动量等于初始态你和车子的动量总和加上你的锤子敲击产生的冲量。

概念清楚了吗?

7. 动量守恒定律

因为初始的时候是静止的、没有速度、所以v=0,ΣP=0
只要锤子有向右的速度、那小车就要有向左的速度、动量守恒你要关注到它的矢量性。速度不是速率,是带有方向的,若取向右为正方向,根据动量守恒(M是车子的质量、m是锤子的):Mv1末+mv2末=0所以v2末是正号、则有v1是负号、那就表示速度是往左的。
动量守恒不是能量守恒、所以和锤子敲不敲车子就是个幌子、只要锤子在水平方向有速度的时候车子就会有一个水平方向上与锤子向反的速度。其实你举小球的那个例子、因为一般非理想条件下不是弹性碰撞,所以如果你去实验、计算两球的动能、其实是有能量损失的、两个球一起往右走、一般而言只能说明原来有速度的球质量大。这个小球的例子貌似和锤子的模型没什么关系的样子、、、

动量守恒定律

8. 动量守恒定律

c 没有外力作用 甲乙小车3者动量总和是0 而小车产生向前的动量 所以甲乙动量的总和则是向后的 只有乙的向后的动量比甲大才能产生向后的总动量 乙向后的动量-甲向前的动量=小车向前的动量