物理動量守恒定律的知識點

　　在我們平凡無奇的學(xué)生時代，大家都背過不少知識點，肯定對知識點非常熟悉吧！知識點有時候特指教科書上或考試的知識。為了幫助大家掌握重要知識點，下面是小編為大家整理的物理動量守恒定律的知識點，歡迎閱讀與收藏。

　　知識點1：

　　1、全面理解動量守恒定律。

　　定義：如果一個系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零，那么這個系統(tǒng)的總動量保持不變，這個結(jié)論叫做動量守恒定律。動量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，它既適用于宏觀物體，也適用于微觀粒子;既適用于低速運動物體，也適用于高速運動物體。

　　2、動量守恒定律的適用條件：

　　(1)系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受的外力的合力為零。

　　(2)系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但比系統(tǒng)內(nèi)力小得多。

　　(3)系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分力為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量保持不變??分動量守恒。

　　注意：

　　(1)區(qū)分內(nèi)力和外力。

　　碰撞時兩個物體之間一定有相互作用力，由于這兩個物體是屬于同一個系統(tǒng)的，它們之間的力叫做內(nèi)力;系統(tǒng)以外的物體施加的，叫做外力。

　　(2)在總動量一定的情況下，每個物體的動量可以發(fā)生很大變化。

　　例如：靜止的兩輛小車用細(xì)線相連，中間有一個壓縮的彈簧。燒斷細(xì)線后，由于彈力的作用，兩輛小車分別向左右運動，它們都獲得了動量，但動量的矢量和為零。

　　3、動量守恒的數(shù)學(xué)表述形式：

　　(1)p=p′

　　即系統(tǒng)相互作用開始時的總動量等于相互作用結(jié)束時(或某一中間狀態(tài)時)的總動量。

　　(2)Δp=0

　　即系統(tǒng)的總動量的變化為零.若所研究的系統(tǒng)由兩個物體組成，則可表述為：

　　m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(等式兩邊均為矢量和)

　　(3)Δp1=-Δp2

　　即若系統(tǒng)由兩個物體組成，則兩個物體的動量變化大小相等，方向相反，此處要注意動量變化的矢量性。在兩物體相互作用的過程中，也可能兩物體的動量都增大，也可能都減小，但其矢量和不變。

　　4、動量定理與動能定理的區(qū)別：

　　動量定理Ft=mv2-mv1反映了力對時間的累積效應(yīng)，是力在時間上的積累。為矢量，既有大小又有方向。動能定理Fs=1/2mv2-1/2mv02反映了力對空間的累積效應(yīng)，是力在空間上的積累。為標(biāo)量，只有大小沒有方向。

　　系統(tǒng)內(nèi)力只改變系統(tǒng)內(nèi)各物體的運動狀態(tài),不能改變整個系統(tǒng)的運動狀態(tài)，只有外力才能改變整個系統(tǒng)的運動狀態(tài),所以，系統(tǒng)不受或所受外力為0時，系統(tǒng)總動量保持不變。

　　5、爆炸與碰撞的比較：

　　(1)爆炸，碰撞類問題的共同特點是物體的相互作用突然發(fā)生，相互作用的力為變力，作用時間很短，作用力很大，且遠大于系統(tǒng)所受的外力，故可用動量守恒定律處理。

　　(2)在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動能，系統(tǒng)的動能在爆炸后可能增加;在碰撞過程中，系統(tǒng)總動能不可能增加，一般有所減少轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

　　(3)由于爆炸，碰撞類問題作用時間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計，可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理，即作用后還從作用前的瞬間的位置以新的動量開始運動。

　　知識點2：

　　一、動量

　　1、動量：運動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，P=mv。

　　是矢量，方向與速度方向相同；動量的合成與分解，按平行四邊形法則、三角形法則．是狀態(tài)量；

　　通常說物體的動量是指運動物體某一時刻的動量（狀態(tài)量），計算物體此時的動量應(yīng)取這一時刻的瞬時速度。

　　是相對量；物體的動量亦與參照物的選取有關(guān)，常情況下，指相對地面的動量。單位是kg？m/s；

　　2、動量和動能的區(qū)別和聯(lián)系

　　①動量的大小與速度大小成正比，動能的大小與速度的大小平方成正比。即動量相同而質(zhì)量不同的物體，

　　其動能不同；動能相同而質(zhì)量不同的物體其動量不同。

　�、趧恿渴鞘噶浚�而動能是標(biāo)量。因此，物體的動量變化時，其動能不一定變化；而物體的動能變化時，其動量一定變化。

　�、垡騽恿渴鞘噶浚�故引起動量變化的原因也是矢量，即物體受到外力的沖量；動能是標(biāo)量，

　　引起動能變化的原因亦是標(biāo)量，即外力對物體做功。

　　④動量和動能都與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，兩者從不同的角度描述了運動物體的特性，且二者大小間存在關(guān)系式：P2＝2mEk

　　3、動量的變化及其計算方法

　　動量的變化是指物體末態(tài)的動量減去初態(tài)的動量，是矢量，對應(yīng)于某一過程（或某一段時間），是一個非常重要的物理量，其計算方法：

　　（1）ΔP=Pt一P0，主要計算P0、Pt在一條直線上的情況。

　　（2）利用動量定理ΔP=F？t，通常用來解決P0、Pt；不在一條直線上或F為恒力的情況。

　　二、沖量

　　1、沖量：力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量．

　　是矢量，如果在力的作用時間內(nèi)，力的方向不變，則力的方向就是沖量的方向；沖量的合成與分解，按平行四邊形法則與三角形法則．沖量不僅由力的決定，還由力的作用時間決定。而力和時間都跟參照物的選擇無關(guān)，所以力的沖量也與參照物的選擇無關(guān)。單位是N？s；

　　2、沖量的計算方法

　　（1）I=F？t．采用定義式直接計算、主要解決恒力的沖量計算問題。I=Ft

　　（2）利用動量定理Ft=ΔP．主要解決變力的沖量計算問題，但要注意上式中F為合外力（或某一方向上的合外力）。

　　三、動量定理

　　1、動量定理：物體受到合外力的沖量等于物體動量的變化．Ft=mv/一mv或Ft＝p/－p；

　　該定理由牛頓第二定律推導(dǎo)出來：（質(zhì)點m在短時間Δt內(nèi)受合力為F合，合力的沖量是F合Δt；質(zhì)點的初、未動量是mv0、mvt，動量的變化量是ΔP=Δ（mv）=mvt－mv0．根據(jù)動量定理得：F合=Δ（mv）/Δt）

　　2．單位：N？S與kgm／s統(tǒng)一：lkgm／s=1kgm／s2？s=N？s；

　　3．理解：（1）上式中F為研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力。

　　（2）動量定理中的沖量和動量都是矢量。定理的表達式為一矢量式，等號的兩邊不但大小相同，而且方向相同，在高中階段，動量定理的應(yīng)用只限于一維的情況。這時可規(guī)定一個正方向，注意力和速度的正負(fù)，這樣就把矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算。

　　（3）動量定理的研究對象一般是單個質(zhì)點。求變力的沖量時，可借助動量定理求，不可直接用沖量定義式．

　　四、動量守恒定律

　　內(nèi)容：相互作用的物體系統(tǒng)，如果不受外力，或它們所受的外力之和為零，它們的總動量保持不變。即作用前的總動量與作用后的總動量相等．（研究對象：相互作用的兩個物體或多個物體所組成的系統(tǒng)）

　　動量守恒定律適用的條件

　　守恒條件：①系統(tǒng)不受外力作用。（理想化條件）

　�、谙到y(tǒng)受外力作用，但合外力為零。

　　③系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠小于物體間的相互作用力。

　　④系統(tǒng)在某一個方向的合外力為零，在這個方向的動量守恒。

　�、萑�過程的某一階段系統(tǒng)受合外力為零，該階段系統(tǒng)動量守恒，

　　即：原來連在一起的系統(tǒng)勻速或靜止（受合外力為零），分開后整體在某階段受合外力仍為零，可用動量守恒。

　　例：火車在某一恒定牽引力作用下拖著拖車勻速前進，拖車在脫勾后至停止運動前的過程中（受合外力為零）動量守恒

　　常見的表達式

　　不同的表達式及含義（各種表達式的中文含義）：

　　P＝P′或P1＋P2＝P1′＋P2′或m1V1＋m2V2＝m1V1′＋m2V2′

　　（其中p/、p分別表示系統(tǒng)的末動量和初動量，系統(tǒng)相互作用前的總動量P等于相互作用后的總動量P′）

　　ΔP＝0（系統(tǒng)總動量變化為0，或系統(tǒng)總動量的增量等于零。）

　　Δp1=－Δp2，（其中Δp1、Δp2分別表示系統(tǒng)內(nèi)兩個物體初、末動量的變化量，表示兩個物體組成的系統(tǒng)，各自動量的增量大小相等、方向相反）。

　　如果相互作用的系統(tǒng)由兩個物體構(gòu)成，動量守恒的實際應(yīng)用中具體來說有以下幾種形式

　　A、m1vl＋m2v2＝m1v/l＋m2v/2，各個動量必須相對同一個參照物，適用于作用前后都運動的兩個物體組成的系統(tǒng)。

　　B、0=m1vl＋m2v2，適用于原來靜止的兩個物體組成的系統(tǒng)。

　　C、m1vl＋m2v2=（m1＋m2）v，適用于兩物體作用后結(jié)合在一起或具有共同的速度。

　　原來以動量（P）運動的物體，若其獲得大小相等、方向相反的動量（－P），是導(dǎo)致物體靜止或反向運動的臨界條件。即：P+（－P）=0

　　爆炸現(xiàn)象的三個規(guī)律：

　�。�1）動量守恒：由于爆炸是在極短的時間內(nèi)完成的，爆炸物體間的相互作用力遠遠大于受到的外力，所以在爆炸過程中，系統(tǒng)的總動量守恒。

　�。�2）動能增加：在爆炸過程中，由于有其他形式的能量（如化學(xué)能）轉(zhuǎn)化為動能，所以爆炸前后系統(tǒng)的總動能增加。

　�。�3）位置不變：爆炸和碰撞的時間極短，因而作用過程中，物體產(chǎn)生的位移很小，一般可忽略不計，可以認(rèn)為爆炸或碰撞后仍然從爆炸或碰撞前的位置以新的動量開始運動。

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