什么是動(dòng)量守恒定律有哪些特點(diǎn)
什么是動(dòng)量守恒定律有哪些特點(diǎn)
動(dòng)量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，是一個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，那么你對(duì)動(dòng)量守恒定律了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容，希望大家喜歡!
什么是動(dòng)量守恒定律
動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律以及角動(dòng)量守恒定律一起成為現(xiàn)代物理學(xué)中的三大基本守恒定律。最初它們是牛頓定律的推論， 但后來(lái)發(fā)現(xiàn)它們的適用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)廣于牛頓定律，是比牛頓定律更基礎(chǔ)的物理規(guī)律， 是時(shí)空性質(zhì)的反映。其中，動(dòng)量守恒定律由空間平移不變性推出，能量守恒定律由時(shí)間平移不變性推出，而角動(dòng)量守恒定律則由空間的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性推出。
一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律。
1.動(dòng)量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，是一個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，也可用牛頓第三定律結(jié)合動(dòng)量定理推導(dǎo)出來(lái)。
2.相互間有作用力的物體系稱為系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)的物體可以是兩個(gè)、三個(gè)或者更多，解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)要根據(jù)需要和求解問(wèn)題的方便程度，合理地選擇系統(tǒng)。
動(dòng)量守恒定律的特點(diǎn)
矢量性
動(dòng)量是矢量。動(dòng)量守恒定律的方程是一個(gè)矢量方程。通常規(guī)定正方向后，能確定方向的物理量一律將方向表示為“+”或“-”，物理量中只代入大?。翰荒艽_定方向的物理量可以用字母表示，若計(jì)算結(jié)果為“+”，則說(shuō)明其方向與規(guī)定的正方向相同，若計(jì)算結(jié)果為“-”，則說(shuō)明其方向與規(guī)定的正方向相反。
瞬時(shí)性
動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量，動(dòng)量守恒定律指的是系統(tǒng)任一瞬間的動(dòng)量和恒定。因此，列出的動(dòng)量守恒定律表達(dá)式m1v1+m2v2+…=m1v1ˊ+m2v2ˊ+…，其中v1，v2…都是作用前同一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，v1ˊ，v2ˊ都是作用后同一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。只要系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律的條件，在相互作用過(guò)程的任何一個(gè)瞬間，系統(tǒng)的總動(dòng)量都守恒。在具體問(wèn)題中，可根據(jù)任何兩個(gè)瞬間系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng)量，列出動(dòng)量守恒表達(dá)式。
相對(duì)性
物體的動(dòng)量與參考系的選擇有關(guān)。通常，取地面為參考系，因此，作用前后的速度都必須相對(duì)于地面。
普適性
它不僅適用于兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng);不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng)。
動(dòng)量守恒定律的適用性
適用范圍
動(dòng)量守恒定律是自然界最普遍、最基本的規(guī)律之一。不僅適用于宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)，也適用與微觀物體的高速運(yùn)動(dòng)。小到微觀粒子，大到宇宙天體，無(wú)論內(nèi)力是什么性質(zhì)的力，只要滿足守恒條件，動(dòng)量守恒定律總是適用的。
適用條件
1.系統(tǒng)不受外力或者所受合外力為零;
2.系統(tǒng)所受合外力雖然不為零，但系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時(shí)，如碰撞、爆炸等現(xiàn)象中，系統(tǒng)的動(dòng)量可看成近似守恒;
3.系統(tǒng)總的來(lái)看不符合以上條件的任意一條，則系統(tǒng)的總動(dòng)量不守恒。但是若系統(tǒng)在某一方向上符合以上條件的任意一條，則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒。
注意：
(1)區(qū)分內(nèi)力和外力
碰撞時(shí)兩個(gè)物體之間一定有相互作用力，屬于一個(gè)系統(tǒng)的兩個(gè)物體之間的力叫做內(nèi)力;
系統(tǒng)以外的物體施加的力，叫做外力。
(2)在總動(dòng)量一定的情況下，每個(gè)物體的動(dòng)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(gè)壓縮的彈簧。燒斷細(xì)線后，由于相互作用力的作用，兩輛小車分別向左右運(yùn)動(dòng)，它們都獲得了動(dòng)量，但動(dòng)量的矢量和為零。
(3)動(dòng)量與動(dòng)能定理的區(qū)別
動(dòng)量定理：p= 反映了力對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)，是力在時(shí)間上的積累。為矢量方程式，既有大小又有方向。
動(dòng)能定理： 反映了力對(duì)空間的累積效應(yīng)，是力在空間上的積累。為標(biāo)量方程式，只有大小沒(méi)有方向。
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