2.动量守恒常见的表达式
(1)p′=p,其中p′、p分别表示系统的末动量和初动量,表示系统作用后的总动量等于作用前的总动量。
(2)Δp=0,表示系统总动量的增量等于零。
(3)Δp1=-Δp2,其中Δp1、Δp2分别表示系统内两个物体初、末动量的变化量,即两个物体组成的系统,各自动量的增量大小相等、方向相反。
[精典示例]
[例2] 如图4所示,一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为m1,后部分的箭体质量为m2,分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前、后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v1为( )
图4
A.v0-v2 B.v0+v2
C.v0-v2 D.v0+(v0-v2)
解析 忽略空气阻力和分离前、后系统质量的变化,卫星和箭体整体分离前后动量守恒,则有(m1+m2)v0=m1v1+m2v2,整理可得v1=v0+(v0-v2),故选项D正确。
答案 D
应用动量守恒定律解题,在规定正方向的前提下,要注意各已知速度的正负号,求解出未知速度的正负号,一定要指明速度方向。
[针对训练2] (多选)若用p1、p2表示两个在同一直线上运动并相互作用的物体的初动量,p1′、p2′表示它们的末动量,Δp1、Δp2表示它们相互作用过程中各自动量的变化,则下列式子能表示动量守恒的是( )
A.Δp1=Δp2
B.p1+p2=p1′+p2′