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动量是描述物体运动状态的重要物理量，定义为物体质量与速度的乘积。动量是矢量，既有大小又有方向。质量越大或速度越快的物体，动量就越大。例如，质量1千克、速度3米每秒的小球动量为3千克米每秒，而质量2千克、速度2米每秒的大球动量为4千克米每秒。
牛顿第二定律的动量形式表述为：外力等于动量变化率。当质量不变时，这等价于力等于质量乘以加速度。通过积分可以得到冲量定理：冲量等于动量变化。图中显示了动量随时间的变化，曲线的斜率代表力的大小，而动量的变化量就是冲量的结果。这为理解动量守恒提供了重要的理论基础。
动量守恒定律表述为：在没有外力作用的系统中，系统的总动量保持不变。数学表达式为初始动量之和等于末态动量之和。这个定律的适用条件是封闭系统，即无外力作用，或者外力之和为零。图中显示了一个封闭系统，其中三个物体具有不同的动量，但系统的总动量保持恒定。这是自然界的基本守恒定律，与能量守恒定律并列为物理学的重要基石。
现在通过一个具体的一维弹性碰撞实例来验证动量守恒定律。设球A质量2千克，初速度3米每秒，球B质量1千克，初速度为零。碰撞前总动量为6千克米每秒。经过弹性碰撞后，球A速度变为1米每秒，球B速度变为4米每秒。计算碰撞后总动量仍为6千克米每秒，完全验证了动量守恒定律。这个实例清楚地展示了在没有外力的情况下，系统总动量确实保持不变。
在二维碰撞中，动量守恒定律在x和y方向分别成立。以台球碰撞为例：白球以5米每秒的水平速度撞击静止的红球。碰撞后，白球以30度角、3米每秒的速度运动，红球以60度角、4米每秒的速度运动。通过分解速度矢量，可以验证x方向和y方向的动量都分别守恒。这种二维分析方法广泛应用于粒子物理、天体力学等领域，是动量守恒定律在复杂情况下的重要应用。