(4)系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等,不能误认为只是初、末两个状态的总动量相等。
3.动量守恒定律的四个特性
矢量性 动量守恒定律的表达式是一个矢量关系式,对作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题,要选取一个正方向,凡与正方向相同的动量取正值,与正方向相反的动量取负值,将矢量运算转化为代数运算 相对性 应用动量守恒定律列方程时,各物体的速度和动量必须相对于同一参考系,通常以地面为参考系 同时性 动量是状态量,动量守恒反映的是系统某两个状态的动量是相同的,应用动量守恒定律解题一定要注意同一时刻的动量才能相加,不是同一时刻的动量不能相加 普遍性 动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统,也适用于多个物体组成的系统,不仅适用于低速宏观物体组成的系统,也适用于高速微观粒子组成的系统
[例1] 把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平地面上,枪发射一颗子弹时,关于枪、子弹、车,下列说法中正确的是( )
A.枪和子弹组成的系统,动量守恒
B.枪和小车组成的系统,动量守恒
C.三者组成的系统,因为子弹和枪筒之间的摩擦力很小,使系统的动量变化很小,可以忽略不计,故系统动量守恒
D.三者组成的系统,只受重力和地面支持力,这两个外力的合力为零,系统的总动量守恒
[解析] 当系统所受外力的合力为零时,系统动量守恒,对枪和子弹系统,车对枪的力是外力,动量不守恒;对枪和车系统,子弹对枪的力是外力,动量不守恒;对三者组成的系统,只受重力和地面支持力这两个外力的作用,且这两个外力的合力为零,总动量守恒。
[答案] D
在某一物理过程中,系统的动量是否守恒,与所选取的系统有关。判断动量是否守恒,必须明确所研究的对象和过程。常见的判断方法有两种:
(1)分析系统在所研究的过程中的受力情况,判断是否符合动量守恒的条件。
(2)直接分析系统在所研究的过程中始、末状态的动量,判断动量是否守恒。