例谈动量守恒中系统的选择，本文主要内容关键词为：动量论文,系统论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在学习动量守恒定律之后，会接触到多个物体参与作用的动量守恒问题。系统的动量守恒不是系统内所有物体的动量不变，而是系统内每个物体动量的矢量和不变。对于多个物体参与作用，要善于应用整体动量守恒；要善于选择合理系统；要善于选择相互作用过程。
一、多个物体发生作用存在较明显的先后
例1 （2001年全国高考题）质量为M的小船以速度
行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾。现小孩a沿水平方向以速率v（相对静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中。求小孩b跃出后小船的速度。
分析 小船匀速行驶，所受合外力为零，人与船在水平方向上发生相互作用，满足动量守恒定律。
方法1 以小孩a和船及船上的小孩b为一系统，设小孩a跃出后小船向前行驶的速度为
，根据动量守恒定律有
附图
小学a、b在前后跃入水中的情景不相同，前者问题中小孩a、b都是以相对静止的水面的速度跃入水中，后者问题中小孩a、b分别以相对船的速度v跃入水中，导致小船前后速度不相同。因此，发生相互作用的多个物体，先后作用产生的效果相同，可以应用整体动量守恒；先后产生的效果不相同，则不能应用整体动量守恒，而应多考虑分系统，分过程动量守恒。
二、多个物体相互作用，没有明显的先后或同时进行
例2 两只小船平行逆向航行，船和船上的麻袋总质量分别为
，当它们头尾相齐时，由每只船上各投质量m=50kg的麻袋到另一船上去，结果甲船停下来，乙船以v=8.5m/s的速度沿原方向继续航行，求交换麻袋前两只船的速率各为多少？（水阻力不计）
分析 投掷麻袋时，由于船与麻袋在前进方向上均未受到外力作用，故由动量守恒定律知道，在麻袋未落到对面船上以前，甲、乙二船及空中麻袋在各自前进方向上的速度未发生变化，麻袋在未交换前与船同速度。
以甲船上投出的麻袋和抛出麻袋后的乙船为系统，则该系统的总动量守恒，选乙船前进方向为正方向，有
附图
而没有考虑单个过程动量守恒，必定给解题者带来迷惑，觉得再难以找到切入点。若选择两个分系统，分过程，解题思路较清晰，很快就可以求出结果。
综上可知，对于第一种类型的习题，若多个物体先后相互作用产生的效果相同，则首选整体为一系统；若先后作用产生效果不相同，则慎用整体动量守恒，而应考虑选择合理的分系统，分过程，较为妥当。对于第二种类型的习题，一般情况下选择合理的分系统，分过程进行分析，有时也可将选择的分系统，分过程动量守恒与整体动量守恒相结合。
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