16.5动量守恒定律 复习与巩固-2021-2022学年高二物理精讲精练（人教版选修3-5）

2021-2022学年高二物理精讲精练（人教版选修3-5） 动量守恒定律 复习与巩固 【学习目标】 1．理解守恒的本质意义； 2．会运用一般方法解有关守恒的问题． 3．加深对基本概念、基本规律的理解，提高用其定性分析讨论问题的能力． 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、本章要点回顾 要点二、守恒与不变 1．守恒与不变 物质世界三大守恒定律是物质、能量、动量三个方面． （1）各种形式的能量可以相互转化，但总能量不变，可以说能量守恒是最重要的守恒形式． （2）动量守恒通常是对相互作用的物体所构成的系统而言的，适用于任何形式的运动． （3）物理学中各种各样的守恒定律，本质上就是某种物理量保持不变．例如能量守恒是对应着某种时间变换中的不变性，动量守恒则是对应着某种空间变换下的不变性． 在中学物理中，我们学过的守恒定律有：机械能守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等．守恒定律中所涉及的守恒量的形式可以改变，但它既不会凭空产生，也不会消失掉，无论何时，如果这个守恒的量在某个地方有所增加，那么在系统的另一个地方一定有相同数量的减少． 2．守恒定律的本质 物理学中各种各样的守恒定律，本质上就是某种物理量保持不变，例如能量守恒对应着某种时间变换中的不变性；动量守恒则是对应着某种空问变换下的不变性；与转动变换不变性对应的是角动量守恒；与空间反射（镜像）操作不变性对应的是宇称守恒因此，守恒定律其实正是自然界和谐统一规律的体现，这种和谐的规律以数学的形式表现出来，向人们展现出自然科学理论的美学价值． 3．守恒定律的意义 在符合守恒条件时，可以不分析系统内相互作用过程的细节，而对系统的变化状态或一些问题作出判断，这是守恒定律的特点和优点． 例如：在微观世界中我们对粒子之间的相互作用情况不清楚，但是仍然可以用守恒定律得出一些结论．当两个亚原子微粒碰撞时，由于对碰撞过程中的各种细节我们还缺乏完整而可靠的计算理论，因而事先并不能准确预知碰撞的结果．但却可以根据能量与动量守恒推断碰撞后是否会有任何新的粒子产生，从而在实验中加以注意，进行检验． 4．守恒与对称 所谓对称，其本质也就是具有某种不变性，守恒定律来源于对称．物理规律的每一种对称（即不变性）