动量守恒定律的应用的几种类型 动量守恒定律的应用

作者&投稿:旁以 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

一、动量守恒定律定义:

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。

二、动量守恒定律的应用类型:

(1)系统不受外力或系统所受的外力的合力为零。

(2)系统所受外力的合力虽不为零,但比系统内力小得多。

(3)系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分力为零,则在该方向上系统的总动量保持不变——分动量守恒。

(4)在某些实际问题中,一个系统所受外力和不为零,内力也不是远大于外力,但外力在某个方向上的投影为零,那么在该方向上也满足动量守恒的条件。

三、动量守恒定律的四性:

1.矢量性

动量守恒方程是一个矢量方程,对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题,应选取统一的正方向。凡是与选取的正方向相同的为正,相反为负。若方向未知,可设为与正方向相同来列动量守恒方程,通过解的结果的正负,判定未知量的方向。

2.瞬时性

动量是一个瞬时量,动量守恒是指系统在任一瞬时的动量守恒。m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,等号左边是作用前的各物体动量和,等号右边是作用后的各物体动量和,不同时刻动量不能相加。

3.相对性

动量大小与选择的参考系有关,应注意各物体的速度是相对同一惯性系的速度,一般选取地面为参考系。

4.普适性

它不仅适用于两个物体组成的系统,也适用于多个物体组成的系统;不仅适用于宏观物体组成的系统,也适用于微观粒子组成的系统。



1.动量守恒定律有适用条件和广阔的应用范围

动量守恒定律在系统不受外力或所受外力之和为零或外力远小于内力时成立,它既适用于宏观系统,也适用于微观系统,同时也适用于变质量系统;不但能解决低速运动问题,而且能解决高速运动问题,但也应注意它只在惯性参考系中成立.

2.动量守恒定律可用不同的方式表达

(1)从守恒的角度来看: .作用前后系统的总动量不变.

(2)从变化的角度来看, ,作用前后系统的总动量变化为零.

(3)从转移的角度来看: ,系统内A物体的动量增加必等于B物体的动量减少,即系统内A、B两物体的动量变化大小相等,方向相反.

3.动量守恒定律具有物理量的矢量性,状态的同时性及参考系的同一性

(1)因为动量是矢量,所以动量守恒定律的表达式是矢量式,作用前后物体在一直线上运动时,规定正方向后,将矢量式简化为代数式运算.

(2)因为动量是状态量,所以动量守恒定律表达式中的动量都是确定状态的动量,它们都对应着某一相同的时刻,这称为状态的同时性.

(3)因为动量是相对量,所以动量守恒定律表达式中的各动量必须是相对于同一惯性参考系的,这称为参考系的同一性.

(二)对动量守恒的过程可用位移来表示动量守恒

设系统的总动量为零,如果系统内两物体在相互作用过程中任一时刻总动量都守恒,那么用平均速度来表示动量守恒的表达式也应成立,即 ,由于相互作用的时间相等 ,所以 。

1.用位移来表示动量守恒的表达式仍是矢量式,解题要选取正方向.

2.作用过程中两物体发生的位移 是相对于同一惯性参考系的,一般是以地面为参考系.

举例说明动量守恒定律的应用有哪些?~

动量守恒定律的应用:在某方向上系统的动量守恒,多物体、多过程动量守恒定律的应用,动量守恒定律应用中的临界问题。

动量守恒定律的应用:在某方向上系统的动量守恒,多物体、多过程动量守恒定律的应用,动量守恒定律应用中的临界问题。

动量守恒的三种情况
答:1、系统不受外力或者所受外力的矢量和为零。2、系统所受合外力虽然不为零,但系统的内力远大于外力时,如碰撞、爆炸等现象中,系统的动量可看成近似守恒;3、系统总的来看不符合以上条件的任意一条,则系统的总动量不守恒。但是若系统在某一方向上符合以上条件的任意一条,则系统在该方向上动量守恒。

动量守恒定律的应用有哪些呢?
答:动量守恒定律是物理学中最基本的定律之一,它指出在没有外力作用下,系统的总动量保持不变。动量守恒定律在日常生活中也有很多应用,例如:1. 小球的反弹 当我们抛出一个小球时,它会和地面发生碰撞,并且弹起。这时,我们可以观察到球的初动量等于球的反弹动量。这是由于小球在下落时,速度不断增加,动...

举例说明动量守恒定律的应用有哪些?
答:火箭的反冲、定向爆破等。火箭喷出的燃气的速度越大、火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比越大,火箭获得的速度越大。火箭喷气的速度在2000~4000 m/s已很难再大幅度提高,因此要在减轻火箭本身质量上面下功夫。火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比叫做火箭的质量比,这个参数一般小于10,否...

动量守恒定律例子
答:1、理想守恒:系统不受外力或所受外力的合力为零,则系统动量守恒。2、近似守恒:系统受到的合力不为零,但当内力远大于外力时,系统的动量可近似看成守恒。3、分方向守恒:系统在某个方向上所受合力为零时,系统在该方向上动量守恒。二、动量定理的理解及应用 1、动量定理不仅适用于恒定的力,也适用...

动量守恒的几个经典模型
答:动量守恒的几个经典模型有:1、子弹打木块模型包括木块在长木板上滑动的模型。2、人船模型。3、弹簧木块模型。4、碰撞、爆炸、反冲。5、多个物体作用。动量守恒定律 “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。动量守恒定律和能量守恒定律以及角动量...

动量守恒定律的适用范围
答: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...

谁能告诉我动量守恒定律,机械能守恒定律,能量守恒的区别和怎么样应用啊...
答:应用:碰撞和反冲现象 2.在只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用下),物体的动能和势能(包括重力势能和弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。机械能守恒条件是:只有重力(或弹力)做功。【即不考虑空气阻力及因其他摩擦产生热而损失能量,...

动量守恒的具体分类
答:1.碰撞是指物体间相互作用时间极短(近似为0),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...

动量守恒定律适用范围是什么?
答:1、动量是矢量,相互作用的物体组成的系统的总动量是指组成物体系的所有物体的动量的矢量和,而不是代数和,在具体计算时,经常采用正交分解法,写出动量守恒定律的分量方程,这样可把矢量运算转化为代数运算,2、在合外力为零时,尽管系统的总动量恒定不变,但组成系统的各个物体的动量却可能不断变化,...

动量守恒定律的适用范围是什么?
答:动量守恒定律是人们在长期实践的基础上建立的,首先在碰撞问题的研究中发现了它,随着实践范围的扩大,逐步认识到它具有普遍意义, 对于相互作用的系统,在合外力为零的情况下,由牛顿第二定律和牛顿第三定律可得出物体的总动量保持不变。动量守恒定律适用范围的推广,由于一个质点系在不受外力的作用时,...