動(dòng)量守恒定律中的反沖現(xiàn)象(動(dòng)量碰撞反沖模型)

隨著期末考試和寒假的臨近，很多同學(xué)開始為期末考試成績操心。但如何不在緊張的期末額外給自己增添壓力，又能讓自己成績快速提高，今天小編為大家歸納總結(jié)了物理動(dòng)量守恒定律、碰撞、反沖現(xiàn)象等重要知識(shí)點(diǎn)。

1.動(dòng)量守恒定律：

研究對(duì)象是由兩個(gè)或多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，物體相互作用時(shí)，往往在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生滿足動(dòng)量守恒的物理過程。

2.動(dòng)量守恒定律的條件：

（1）理想守恒：系統(tǒng)不受外力作用或者外力合力為零（無論物體之間是否相互作用）。此時(shí)，外力的合沖量為零，因此系統(tǒng)動(dòng)量守恒。當(dāng)系統(tǒng)中存在相互作用的內(nèi)力時(shí)，由牛頓第三定律可知，相互作用的內(nèi)力產(chǎn)生的沖量大小相等，方向相反，因此系統(tǒng)中相互作用的物體的動(dòng)量變化相等大小和方向相反，系統(tǒng)的總動(dòng)量恒定。即內(nèi)力只能改變系統(tǒng)中各個(gè)物體的動(dòng)量，而不能改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量。

(2)近似守恒：當(dāng)外力有限且作用時(shí)間極短時(shí)，外力的沖量近似為零，或者外力的沖量遠(yuǎn)小于內(nèi)力的沖量。動(dòng)量可以近似認(rèn)為是守恒的。

(3)單向守恒：如果系統(tǒng)所受外力的矢量和不為零，且外力某一方向的分力之和為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒：方向。

3.動(dòng)量守恒定律應(yīng)用中需注意：

(1)向量性質(zhì)：表達(dá)式m1v1+m2v2=中守恒方程兩邊不僅大小相等，而且方向相同。方程兩邊的總動(dòng)量就是系統(tǒng)中所有物體動(dòng)量的矢量和。一維情況下，先指定正方向，然后確定各個(gè)已知量的正負(fù)，代入公式求解。

(2)系統(tǒng)性：即動(dòng)量守恒是指系統(tǒng)中各物體的總動(dòng)量保持不變。

(3)同時(shí)性：方程兩邊分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)確定的狀態(tài)，每個(gè)狀態(tài)下各物體的動(dòng)量是同時(shí)的。

(4)相對(duì)性：表達(dá)式中的動(dòng)量必須是相對(duì)于同一參照物的(通常以地球作為參照物)。

4.碰撞過程是指物體間發(fā)生相互作用的時(shí)間很短，相互作用過程中的相互作用力很大，所以通?？烧J(rèn)為發(fā)生碰撞的物體系統(tǒng)動(dòng)量守恒。按碰撞前后物體的動(dòng)量是否在一條直線上，有正碰和斜碰之分，中學(xué)物理只研究正碰的情況；碰撞問題按性質(zhì)分為三類。

（1）彈性碰撞——碰撞后，所有變形消失，碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)量相等，總動(dòng)能保持不變。例如：鋼球、玻璃球、微觀粒子之間的碰撞。

（2）一般碰撞——碰撞后，變形部分消失，碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)量相等，動(dòng)能部分損失。例如：木制品與橡皮泥球的碰撞。

(3)完全非彈性碰撞——碰撞后變形完全保留，通常表現(xiàn)為碰撞后兩個(gè)物體合二為一，并以相同的速度運(yùn)動(dòng)。碰撞前后系統(tǒng)的總動(dòng)量相等，動(dòng)能損失最多。上述三種情況不包括其他形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況。

對(duì)心碰撞和非對(duì)心碰撞

對(duì)心碰撞（正碰）：碰撞以前的運(yùn)動(dòng)速度與兩球心的連線在同一條直線，碰撞之后兩球的速度仍會(huì)沿著這條直線。

非對(duì)心碰撞：碰撞之前球的運(yùn)動(dòng)速度與兩球心得連線不再同一條直線上，碰撞之后兩球的速度都會(huì)偏離原來兩球心的連線

反沖現(xiàn)象

是指當(dāng)系統(tǒng)中的某些物體在系統(tǒng)內(nèi)力的作用下，動(dòng)量向某一方向發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)中其余物體的動(dòng)量向相反方向變化的現(xiàn)象。顯然，在反沖運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)不受外力的影響或者外力遠(yuǎn)小于系統(tǒng)中物體之間的相互作用力，因此在反沖現(xiàn)象中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。

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