第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 – 2 动量守恒定律
??? ? ???
i
i
i
i
t
t i i
pptFI 0ex
0
d ??
??质点系动量定理
若质点系所受的 合外力为零
则系统的总动量 守恒,即 保持 不变,
0exex ?? ?
i
iFF
??
??
i
ipp
??
动量守恒定律
CPFtpF ???
??
???,0,dd exex力的瞬时作用规律
1） 系统的 动量守恒 是指系统的 总动量不变，系
统内任一物体的动量是可变的,各物体的动量必 相
对于 同一惯性参考系,
第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 – 2 动量守恒定律
3） 若 某一 方向 合外力为零,则 此 方向动量 守恒,
4） 动量守恒定律只在 惯性参考系 中成立,是自
然界最普遍，最基本的定律之一,
zizizz
yiyiyy
xixixx
CmpF
CmpF
CmpF
???
???
???
?
?
?
v
v
v
,0
,0
,0
ex
ex
ex
2）守恒条件 合外力为零
当 时，可 略去外力的作用,近似地
认为系统动量守恒, 例如在碰撞,打击,爆炸等问题中,
0exex ?? ?
i
iFF
??
inex FF ?? ??
第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 – 2 动量守恒定律
例 1 设有一静止的原子核,衰变辐射出一个电子和
一个中微子后成为一个新的原子核, 已知电子和中微子
的运动方向互相垂直,且电子动量为 1.2?10-22 kg·m·s-1,中
微子的动量为 6.4?10-23 kg·m·s-1, 问新的原子核的动量
的值和方向如何?
解
?? ?? inex ii FF ???
0Nνe ??? ppp ???即
? ?
ep?
Np?
νp?
??? ?
?
n
i
imp
1
iv
?? 恒矢量
第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 – 2 动量守恒定律
又因为 νe pp ?? ?
)( 212ν2eN ppp ???
??? 9.61ar ct an
ν
e
p
p?
122N smkg1036.1 ?? ????p
代入数据计算得
系统动量守恒,即
0Nνe ??? ppp ???
? ?
ep?
Np?
νp?
122e smkg102.1 ?? ????p
123 smkg104.6 ?? ?????p
第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 – 2 动量守恒定律
例 2 一枚返回式火箭以 2.5 ?103 m·s-1 的速率相对
地面沿水平方向飞行, 设空气阻力不计, 现由控制系统
使火箭分离为两部分,前方部分是质量为 100kg 的仪器
舱,后方部分是质量为 200kg 的火箭容器, 若仪器舱相
对火箭容器的水平速率为 1.0 ?103 m·s-1, 求 仪器舱和火
箭容器相对地面的速度,
x
z
y
o 'x
'z
'ys 's
'o
v? 'v?
第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 – 2 动量守恒定律
x
z
y
o 'x
'z
'ys 's
'o
v? 'v?
1m2m
已知
13 sm1052 ????,v
13 sm100.1 ????v'
求,
1v
?
2v
?
kg2002 ?m
kg1001 ?m
解 v'vv ??
21
0ex ?? ixF??
221121 )( vvv mmmm ???? 131 sm10173 ????,v
132 sm10172 ????,v
v'vv
21
1
2 mm
m
?
??则
第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 – 2 动量守恒定律
我国长征系列火箭升空