高中物理难点：动量和动量守恒

一、动量：1、定义：物体的质量和速度的乘积。2、定义式：p=mv。3、单位：kg·m/s。4、方向：动量是矢量，方向与速度的方向相同，因此动量的运算服从平行四边形法则。5、动量的变化量：（1）定义：物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差（也是矢量）。（2）公式：P=P2-P1（矢量式）。（3）方向：与速度变化量的方向相同（4）同一直线上动量变化的计算：选定一个正方向，与正方向同向的动量取正值，与正方向反向的动量取负值，从而将矢量运算简化为代数运算。计算结果中的正负号仅代表方向，不代表大小。二、系统内力和外力1、系统：相互作用的两个或几个物体组成一个系统。2、内力：系统内部物体间的相互作用力叫做内力。3、外力：系统外部的物体对系统内部物体的作用力叫做外力。如下图，两个带电小球组成一个系统，两个小球之间的静电力F1、F 2属于系统内各部分之间的内力（小球与小球之间，即系统内部之间的作用力），小球受到的重力属于系统以外给小球的作用力，就属于外力。三、动量守恒定律1、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、动量守恒的条件：（1）系统不受外力作用；（2）系统受外力作用，合外力矢量和为零。3.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）系统内物体之间的内力远远大于外力（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。例题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？解析：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。解：取甲的运动方向为正方向，由动量守恒定律四、应用动量守恒定律解题的一般步骤：1、明确研究对象（选某个物体或某几个物体构成的系统）。2、对研究对象进行受力分析，判断是否满足动量守恒的条件（上面的三种情况）。3、条件成立，则根据动量守恒定律列方程。（注意要选取正方向）。4、求解，验证。练习：1.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。参考答案：ACD2.如图，小车放在光滑的水平面上，将小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中（ ）A.小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒B.小球向左摆动时,小车则向右运动,且系统动量守恒C.小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车速度不为零D.在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反参考答案：D 系统所受外力的合力虽不为零，但在水平方向所受外力为零，故系统水平分向动量守恒。