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对“系统动量近似守恒”说法及其条件的批判

作者:李贤勇 来源: 发布时间:2018年06月29日
 

很多高中物理资料和教师在分析“打击、碰撞、爆炸类问题”时,常常谈到所谓“动量近似守恒”概念及其条件“{C}<!--[if gte vml 1]>{C}<!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  ”,人教版选修3-5教材甚至也有类似的分析。笔者认为,这些说法都是不科学的。

对“系统动量近似守恒”说法及其条件的批判

1、理论分析:内力根本就对系统总动量的变化没有影响

无论内力多大怎么变化,只要系统所受外力矢量和不为零,系统动量就不守恒,系统动量的变化量就等于系统外力的总冲量。因此,宣称在满足{C}<!--[if gte vml 1]>{C}<!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  时,外力的影响可以忽略不计——难道系统内力在这样的过程中对系统总动量的变化影响很大吗?或者说,系统内力对系统总动量的影响甚至还大于系统外力的影响?明显,这么说话的人对“系统内力、外力对系统总动量变化的影响”的认识是不清楚的。

也就是说,根本就不能把{C}<!--[if gte vml 1]>{C}<!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  ,这满足{C}<!--[if gte vml 1]>{C}<!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  ,即p=1000N·s.

难道,宣称“在满足<!--[if gte vml 1]><!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  

<!--[if gte vml 1]><!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  

这样,对系统内每个物体列出动量定理方程,然后相加,内力总是成对出现且等大反向,内力冲量矢量和为零,于是就得到如下方程:

<!--[if gte vml 1]><!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  

对系统总动量来说,{C}<!--[if gte vml 1]>{C}<!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  这个方程有价值吗?有!用这个方程算出来的每个物体的末速度和用{C}<!--[if gte vml 1]>{C}<!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  时,我们如何称呼{C}<!--[if gte vml 1]> {C}<!--[if gte mso 9]>  \* MERGEFORMAT  这个方程?

显然,这个方程是一个有实用价值的数学方程。

建议各位老师如上所述讲清楚本方程的来龙去脉,并说明系统总动量其实在这种情况下并不守恒,然后指出本方程的实用价值,并勉为其难的冠之以“系统动量近似守恒”的称呼。

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