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动量守恒定理 高考综合题23:物理学中最基本的普适原理

更新时间:2024-04-10 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

回顾动量守恒定律及其应用。 1、动量守恒定律:如果一个系统不受外力作用或者外力之和为零,则系统的总动量保持不变。 即:2★21★??? 2、动量守恒定律成立的条件 ⑴ 系统不受外力作用或外力之和为零; ⑵ 系统受外力作用,但外力远小于内力,可以忽略不计; ⑶ 系统处于某一状态,若某一方向的净外力为零,则该方向动量守恒。 ⑷如果整个过程某一阶段系统所受的净外力为零,则该阶段系统的动量守恒。 3、动量守恒定律的表达形式除2★21★???即p1+p2=p1/+p2/外,还包括:Δp1+Δp2=0、Δp1= -Δ p2 和 ??? = 4. 动量守恒定律的重要性可以从现代物理学的理论层面来理解。 动量守恒定律是物理学中最基本的普遍原理之一。 (另一个最基本的普遍原理是能量守恒定律。)从科学实践来看,到目前为止,人们还没有发现动量守恒定律有任何例外。 相反,每当在实验中观察到似乎违反动量守恒定律的现象时,物理学家就会提出新的假设来解决问题,最终总会有新的发现。 例如,当静止的原子核发生β衰变并释放电子时,根据动量守恒定律,反冲核应向电子的相反方向移动。 但云室照片显示两者的路径并不在一条直线上。 为了解释这种反常现象,泡利于 1930 年提出了中微子假说。由于中微子不带电且几乎没有质量,因此极难通过实验测量。 直到1956年,中微子的存在才被首次证明。 (2000年高考综合第23题②就是根据这一史实设计的)。 另一个例子是,人们发现两个运动的带电粒子的动量在电磁相互作用下似乎不守恒。 这时,物理学家将动量的概念延伸到了电磁场,考虑到电磁场的动量,总动量又守恒了。 例1:抛出一个质量为m=0.10kg的小钢球水平速度Vo=10m/s。 当落下h=5.0m时,撞到钢板上。 撞击之后,速度正好逆转。 那么钢板与水平地面的夹角为θ=。 小球撞击前的动量为(g=10m/s2) 解:小钢球水平运动动量守恒定理,撞击钢板时垂直分速度Vy=匀速运动,故Vx= Vo=10m/s。 并且tgnθ=Vo/Vy=1,所以θ=450。 另外,钢球的最终速度为:Vt=m/s动量守恒定理,因此钢球即将击中时的动量等于:P=mVt=kgm/s=10m/s。 和水平的oZY物理好资源网(原物理ok网)

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