高中物理的“验证动量守恒定律”是怎么去验证的?要写出目的,步骤和原理.

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 15:11:22
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高中物理的“验证动量守恒定律”是怎么去验证的?要写出目的,步骤和原理.
高中物理的“验证动量守恒定律”是怎么去验证的?
要写出目的,步骤和原理.

高中物理的“验证动量守恒定律”是怎么去验证的?要写出目的,步骤和原理.
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)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.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.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,中学物理只研究正碰(正碰即两物体质心的连线与碰撞前后的速度都在同一直线上).2.按碰撞过程中动能的损失情况区分,碰撞可分为二种:a.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'=0 ·若m1

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)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...

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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)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. 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. 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,中学物理只研究正碰(正碰即两物体质心的连线与碰撞前后的速度都在同一直线上). 2.按碰撞过程中动能的损失情况区分,碰撞可分为二种: a.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'=0 ·若m1<

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