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摘 要：作为高中物理的教学重难点之一，动量守恒定律无疑是一条重要的守恒定律。而验证动量守恒定律也是高中物理中常考考點之一。无论在高中物理教学中，还是在经典的力学范畴里，甚至是近代物理量子力学中，动量守恒定律都起着至关重要的作用。但是实际情况来看，学生对动量守恒定律的认识和试验基础都不够清楚。本文在一定基础上探究了动量守恒定律的适用条件及注意事项，以期加深学生对动量守恒定律的认识，更快地适应动量守恒定律的学习。
关键词：高中物理;动量守恒定律
动量守恒定律是一条重要的守恒定律，也是高中物理的重难点。这一定律的应用领域较为广阔。它不仅适用于宏观领域，也适用于微观领域中。虽然动量守恒定律有多种不同的表述形式，但其依然被框定在限制性的范围内。为了进一步拓展与明晰其物理意义，消除人们对动量守恒定律的误解，本文着力探究了动量守恒定律的适用条件及注意事项，使学生更加深入的了解动量守恒定律的学习。
一、高中物理中动量守恒定律的研究意义
动量概念最早是由伽利略提出的。他在研究打击现象时，就曾考虑到应该确定锤子的重量以及它的速度对于打击效果有什么影响。然而伽利略的实验并没有给出定量的枯果，他也没有考虑其他变量的影响作用。经过后续研究，笛卡儿成为了第一个明确提出动量守恒概念的人，也是笛卡尔结合碰撞问题对动量守恒进行了比较系统的研究。在当今这个时代，研究动量守恒定律具有显著的意义。
首先，动量守恒定律是物理学上的一条重要的守恒定律，对于动量守恒定律的深入学习和研究有助于物理学的进一步推进和发展。
其次，动量守恒定律是高中物理学上研究的重难点，深入的理解和学习动量守恒定律会解决高中生学习过程中的障碍，有助于培养他们的物理学习热情。
二、动量守恒定律的定义及内容
1.动量守恒定律的定义
动量守恒定律是这样表述的：对于相互作用的物体，当受力物的动量发生变化时，施力物的动量也必然发生变化。实验和理论证明：如果相互作用的两个物体（或多个）作为一个系统考虑，在系统不受外力或所受外力的矢量和为零时，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律。
2.动量守恒定律的表达式
（1）P=P’即相互作用前的总动量等于作用后的总动量。
（2）P1+P2=P1’+P2’或m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’。此表达式适用于作用前后动量在一条直线上。
（3）P’-P=0，系统总动量的增量为零。
（4）P+ = P-，即相互作用的系统内的系统增量等于系统减少量。
3.动量守恒定律成立的条件及适用范围
（1）成立条件：系统不受外力或所受外力之和为零。
（2）适用范围：动量守恒定的适用范围较广，它不仅适用宏观、低速的物体系，而且适用微观、高速的物体系;不仅适用于万有引力、电磁力、分子力相互作用的物体系，而且适用于作用方式并不清楚的物体系。
三、高中物理中动量守恒定律的应用
1.运用动量守恒定律的解题步骤
同动量定理一样，动量守恒定律有极其广泛的应用。应用动量守恒定律解题的步骤是：
（1）要明确研究对象，研究对象一般是一个系统，由两个及以上物体组成。
（2）分析该系统的受力情况，判定系统动量是否守恒。
（3）选定正方向，确定相互作用前后系统的动量。
（4）在同一地面参考系中建立动量守恒方程。
例如：两个小球a和b用细绳连接，中间价由被压缩的弹簧，静置在水平面上，两物体的质量分别为m1和m2，且2m1=m2，他们与水平面的动摩擦因数分别为u1和u2，且u1=0.5u2，当烧断细绳后，a和b开始运动，且辆物体脱离弹簧的速度均不为0，当a的速度为v1时，b的速度为多少？
解题思路：当a和b脱离弹簧前，将物体a、物体b、弹簧视为一个系统，两物体受的摩擦力分别为u1m1g和u2m2g，大小相等，方向相反，系统受的合力矢量为0，当a和b脱离弹簧后，他们之间不再有相互作用力。他们受到的外力矢量和依然为0，根据动量守恒定律可知，他们的总动量仍然守恒且为0，因此从烧断线到物体静止前的整个过程中动量守恒且为0。
解：根据动量守恒定律知a的速度为v1时，b的速度不会为零，设b的速度为v2，根据动量守恒定律得：
①m1v1+m2v2=0
②2m1=m2
由①、②得，v2=-0.5v1，方向相反。
2.应用动量守恒定律时的特别注意事项
（1）参考系的选取。参考系的选取要有同一性。在中学物理中，一般以地面为参考系。速度v与参考系的选取有关，两物体相互作用前的速度v1、v2与相互作用后的速度v1’、v2’都必须是同一参考系标准。
（2）物体运动的状态。物体运动要有同时性。动量是一个状态量，只具有瞬时意义，动量守恒定律指的是系统任一瞬间的总动量不变。因此写守恒方程时，相互作用前的总动量m1v1+m2v2中v1、v2必须是作用前同一时刻两物体的瞬时速度;相互作用后的总动量m1v1’+m2v2’中v1’、v2’必须是相互作用后同一时刻物体的瞬时速度。
（3）动量守恒方程的矢量性。由于动量守恒方程是矢量方程，因此在应用动量守恒定律时，要注意动量的矢量性。当系统内各物体相互作用前后的速度在同一直线上时，选好正方向可简化为带有正、负号的代数运算。
动量守恒定律实际反映了系统总动量不会因系统内部物体间的相互作用力而改变的，因为系统作用力是一对作用力与反作用力，其大小相等，方向相反，它们对系统的冲量之合为零，但内力却可使系统中个别物体的动量发生变化。事实上，当两个物体发生相互作用时，由于彼此间的冲量，作用双方的动量都要发生变化，而且由此引起的两相互作用物体的动量变化总是大小相等、方向相反。
参考文献：
[1]吴大海.高中物理学案设计——以《动量守恒定律》为例[J].内蒙古师范大学学报，2007
[2]刘卫国.高中物理中动量守恒定律的两个推论及应用[J].内蒙古电大学刊，2015
[3]宋月丽.关于动量守恒定律应用的若干问题讨论[J].平顶山学院学报，2011
关键词：高中物理;动量守恒定律
动量守恒定律是一条重要的守恒定律，也是高中物理的重难点。这一定律的应用领域较为广阔。它不仅适用于宏观领域，也适用于微观领域中。虽然动量守恒定律有多种不同的表述形式，但其依然被框定在限制性的范围内。为了进一步拓展与明晰其物理意义，消除人们对动量守恒定律的误解，本文着力探究了动量守恒定律的适用条件及注意事项，使学生更加深入的了解动量守恒定律的学习。
一、高中物理中动量守恒定律的研究意义
动量概念最早是由伽利略提出的。他在研究打击现象时，就曾考虑到应该确定锤子的重量以及它的速度对于打击效果有什么影响。然而伽利略的实验并没有给出定量的枯果，他也没有考虑其他变量的影响作用。经过后续研究，笛卡儿成为了第一个明确提出动量守恒概念的人，也是笛卡尔结合碰撞问题对动量守恒进行了比较系统的研究。在当今这个时代，研究动量守恒定律具有显著的意义。
首先，动量守恒定律是物理学上的一条重要的守恒定律，对于动量守恒定律的深入学习和研究有助于物理学的进一步推进和发展。
其次，动量守恒定律是高中物理学上研究的重难点，深入的理解和学习动量守恒定律会解决高中生学习过程中的障碍，有助于培养他们的物理学习热情。
二、动量守恒定律的定义及内容
1.动量守恒定律的定义
动量守恒定律是这样表述的：对于相互作用的物体，当受力物的动量发生变化时，施力物的动量也必然发生变化。实验和理论证明：如果相互作用的两个物体（或多个）作为一个系统考虑，在系统不受外力或所受外力的矢量和为零时，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律。
2.动量守恒定律的表达式
（1）P=P’即相互作用前的总动量等于作用后的总动量。
（2）P1+P2=P1’+P2’或m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’。此表达式适用于作用前后动量在一条直线上。
（3）P’-P=0，系统总动量的增量为零。
（4）P+ = P-，即相互作用的系统内的系统增量等于系统减少量。
3.动量守恒定律成立的条件及适用范围
（1）成立条件：系统不受外力或所受外力之和为零。
（2）适用范围：动量守恒定的适用范围较广，它不仅适用宏观、低速的物体系，而且适用微观、高速的物体系;不仅适用于万有引力、电磁力、分子力相互作用的物体系，而且适用于作用方式并不清楚的物体系。
三、高中物理中动量守恒定律的应用
1.运用动量守恒定律的解题步骤
同动量定理一样，动量守恒定律有极其广泛的应用。应用动量守恒定律解题的步骤是：
（1）要明确研究对象，研究对象一般是一个系统，由两个及以上物体组成。
（2）分析该系统的受力情况，判定系统动量是否守恒。
（3）选定正方向，确定相互作用前后系统的动量。
（4）在同一地面参考系中建立动量守恒方程。
例如：两个小球a和b用细绳连接，中间价由被压缩的弹簧，静置在水平面上，两物体的质量分别为m1和m2，且2m1=m2，他们与水平面的动摩擦因数分别为u1和u2，且u1=0.5u2，当烧断细绳后，a和b开始运动，且辆物体脱离弹簧的速度均不为0，当a的速度为v1时，b的速度为多少？
解题思路：当a和b脱离弹簧前，将物体a、物体b、弹簧视为一个系统，两物体受的摩擦力分别为u1m1g和u2m2g，大小相等，方向相反，系统受的合力矢量为0，当a和b脱离弹簧后，他们之间不再有相互作用力。他们受到的外力矢量和依然为0，根据动量守恒定律可知，他们的总动量仍然守恒且为0，因此从烧断线到物体静止前的整个过程中动量守恒且为0。
解：根据动量守恒定律知a的速度为v1时，b的速度不会为零，设b的速度为v2，根据动量守恒定律得：
①m1v1+m2v2=0
②2m1=m2
由①、②得，v2=-0.5v1，方向相反。
2.应用动量守恒定律时的特别注意事项
（1）参考系的选取。参考系的选取要有同一性。在中学物理中，一般以地面为参考系。速度v与参考系的选取有关，两物体相互作用前的速度v1、v2与相互作用后的速度v1’、v2’都必须是同一参考系标准。
（2）物体运动的状态。物体运动要有同时性。动量是一个状态量，只具有瞬时意义，动量守恒定律指的是系统任一瞬间的总动量不变。因此写守恒方程时，相互作用前的总动量m1v1+m2v2中v1、v2必须是作用前同一时刻两物体的瞬时速度;相互作用后的总动量m1v1’+m2v2’中v1’、v2’必须是相互作用后同一时刻物体的瞬时速度。
（3）动量守恒方程的矢量性。由于动量守恒方程是矢量方程，因此在应用动量守恒定律时，要注意动量的矢量性。当系统内各物体相互作用前后的速度在同一直线上时，选好正方向可简化为带有正、负号的代数运算。
动量守恒定律实际反映了系统总动量不会因系统内部物体间的相互作用力而改变的，因为系统作用力是一对作用力与反作用力，其大小相等，方向相反，它们对系统的冲量之合为零，但内力却可使系统中个别物体的动量发生变化。事实上，当两个物体发生相互作用时，由于彼此间的冲量，作用双方的动量都要发生变化，而且由此引起的两相互作用物体的动量变化总是大小相等、方向相反。
参考文献：
[1]吴大海.高中物理学案设计——以《动量守恒定律》为例[J].内蒙古师范大学学报，2007
[2]刘卫国.高中物理中动量守恒定律的两个推论及应用[J].内蒙古电大学刊，2015
[3]宋月丽.关于动量守恒定律应用的若干问题讨论[J].平顶山学院学报，2011