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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,1/42,高考导航,考点内容,要求,高考(全国卷)三年命题情况对照分析,动量、动量定理、动量守恒定律及其应用,卷,T,35(2),：动量守恒和能量守恒,卷,T,35(2),：动量守恒和能量守恒,卷,T,35(2),：动量定理和能量观点,卷,T,35(2),：动量守恒和能量守恒,卷,T,35(2),：动量守恒和能量守恒,卷T14：动量守恒定律应用,卷T20：动量定理应用,弹性碰撞和非弹性碰撞,试验七：验证动量守恒定律,说明：只限于一维,2/42,基础课1动量和动量定理,3/42,动量,1.,定义：,运动物体质量和,乘积叫做物体动量，通惯用,p,来表示。,2.,表示式：,p,。,3.,单位：,。,4.,标矢性：,动量是矢量，其方向和,方向相同。,知识排查,速度,mv,kgm/s,速度,4/42,冲量,1.,定义：,力和力,乘积叫做这个力冲量。,公式：,I,。,2,.,单位：,冲量单位是,，符号是,。,3,.,方向：,冲量是矢量，冲量方向与力方向,。,作用时间,Ft,牛秒,Ns,相同,5/42,1.,内容：,物体所受,冲量等于物体,改变。,2,.,表示式：,Ft,p,p,p,。,3,.,矢量性：,动量改变量方向与,方向相同，能够在某一方向上用动量定理。,动量定理,合外力,动量,合外力,6/42,1.,(,北京西城区模拟,),(,多项选择,),关于动量和冲量，以下说法正确是(),A.,物体所受合外力冲量方向与物体动量方向相同,B.,物体所受合外力冲量等于物体动量改变,C.,物体所受合外力冲量等于物体动量,D.,物体动量方向与物体运动方向相同,解析,物体所受合外力冲量方向与合外力方向相同，与物体动量改变量方向相同，与动量方向不一定相同，故选项A错误；由动量定理可知，物体所受合外力冲量等于物体动量改变，故选项B正确，C错误；物体动量,p,mv,，故物体动量方向与物体运动方向相同，选项D正确。,答案,BD,小题速练,7/42,2.,一质量为,m,100 g,小球从高,h,0.8 m,处自由下落，落到一个厚软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了,t,0.2 s,，以向下为正方向，则在这段时间内，软垫对小球冲量为,(,重力加速度大小,g,取,10 m/s,2,)(,),A.0.4 Ns,B.,0.4 Ns,C.0.6 Ns D.,0.6 Ns,答案D,8/42,冲量、动量及动量改变计算,1.,冲量计算方法,(1),计算冲量能够使用定义式,I,Ft,求解，此方法仅限于恒力冲量，无需考虑物体运动状态。,(2),利用,F,t,图象计算，,F,t,围成面积能够表示冲量，该种方法能够计算变力冲量。,9/42,2.,动量、动能、动量改变量比较,10/42,1.(,多项选择,),对任何一个固定质量物体，以下说法正确是,(,),A.,物体动量发生改变，其动能一定发生改变,B.,物体动量发生改变，其动能不一定发生改变,C.,物体动能发生改变，其动量一定发生改变,D.,物体动能发生改变，其动量不一定发生改变,解析,物体动量发生改变，可能是方向改变也可能是大小改变，所以物体动能不一定发生改变，故选项A错误，B正确；物体动能改变，速度大小一定改变，则动量一定发生改变，故选项C正确，D错误。,答案,BC,11/42,2.(,河南郑州市调研,)(,多项选择,),如图,1,所表示，两个质量相等物体在同一高度沿倾角不一样两个光滑斜面由静止开始自由下滑，不计空气阻力，在它们抵达斜面底端过程中,(,),A.,重力冲量相同,B.,斜面弹力冲量不一样,C.,斜面弹力冲量均为零,D.,协力冲量不一样,图1,12/42,答案BD,13/42,3.(,安徽合肥一模,),质量为,0.2 kg,球竖直向下以,6 m/s,速度落至水平地面，再以,4 m/s,速度反向弹回。取竖直向上为正方向，在小球与地面接触时间内，关于球动量改变量,p,和合外力对小球做功,W,，以下说法正确是,(,),A.,p,2 kgm/s,W,2 J,B.,p,2 kgm/s,W,2 J,C.,p,0.4 kgm/s,W,2 J,D.,p,0.4 kgm/s,W,2 J,14/42,答案A,15/42,4.,(,全国卷,，20),(,多项选择,),一质量为,2 kg,物块在合外力,F,作用下从静止开始沿直线运动。,F,随时间,t,改变图线如图,2,所表示，则,(,),A.,t,1 s,时物块速率为,1 m/s,B.,t,2 s,时物块动量大小为,4 kgm/s,C.,t,3 s,时物块动量大小为,5 kgm/s,D.,t,4 s,时物块速度为零,图2,16/42,答案AB,17/42,动量定理了解和应用,1.,了解动量定理关键点,(1),应用动量定理时研究对象既能够是单一物体，也能够是系统，当为系统时不考虑内力冲量。,(2),求协力冲量方法有两种：第一先求协力再求协力冲量，第二求出每个力冲量再对冲量求矢量和。,(3),动量定理是矢量式，列方程之前先要求正方向。,18/42,2.,用动量定了解释现象,(1),p,一定时，,F,作用时间越短，力就越大；时间越长，力就越小。,(2),F,一定，此时力作用时间越长，,p,就越大；力作用时间越短，,p,就越小。,分析问题时，要把哪个量一定，哪个量改变搞清楚。,3,.,动量定理两个主要应用,(1),应用,I,p,求变力冲量。,(2),应用,p,F,t,求动量改变量。,19/42,【典例】一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来轿车相撞，两车相撞后，两车车身因相互挤压，皆缩短了,0.5 m,，据测算两车相撞前速率约为,30 m/s,。则：,(1),试求车祸中车内质量约,60 kg,人受到平均冲力是多大？,(2),若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体作用时间是,1 s,，求这时人体受到平均冲力为多大？,20/42,解析,(1),两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停顿，位移为,0.5 m,。,答案(1)5.410,4,N,(2)1.810,3,N,21/42,用动量定了解题基本思绪,22/42,1.,以下解释中正确是(),A.,跳高时，在落地处垫海绵是为了减小冲量,B.,在码头上装橡皮轮胎，是为了减小渡船靠岸过程受到冲量,C.,动量相同两个物体受相同制动力作用，质量小先停下来,D.,人从越高地方跳下，落地时越危险，是因为落地时人受到冲量越大,23/42,解析,跳高时，在落地处垫海绵是为了延长作用时间减小冲力，不是减小冲量，故选项,A,错误；在码头上装橡皮轮胎，是为了延长作用时间，从而减小冲力，不是减小冲量，故选项,B,错误；动量相同两个物体受相同制动力作用，依据动量定理,Ft,mv,，则知运动时间相等，故选项,C,错误；从越高地方跳下，落地时速度越大，动量越大，则冲量越大，故选项,D,正确。,答案,D,24/42,图3,25/42,解析,依据动量定理得,p,mgt,60,10,1 kgm/s,600 kgm/s，故选项A正确。,答案,A,26/42,3.,质量为,1 kg,物体做直线运动，其速度,时间图象如图,4,所表示。则物体在前,10 s,内和后,10 s,内所受外力冲量分别是,(,),A.10 Ns,，,10 NsB.10 Ns,，,10 Ns,C.0,，,10 NsD.0,，,10 Ns,图4,27/42,解析,由图象可知，在前,10 s,内初、末状态动量相同，,p,1,p,2,5 kgm/s,，由动量定理知,I,1,0,；在后,10 s,内末状态动量,p,3,5 kgm/s,，由动量定理得,I,2,p,3,p,2,10 Ns,，故选项,D,正确。,答案,D,28/42,4.(,多项选择,),从,年,6,月,5,日起至年底，兰州交警采取五项办法布署预防较大道路交通事故工作。在交通事故中，汽车与拖车脱钩有时发生。如图,5,所表示，质量为,M,汽车带着质量为,m,拖车在平直公路上以加速度,a,匀加速前进，当速度为,v,0,时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发觉。若汽车牵引力一直未变，车与路面间动摩擦因数为,，那么从脱钩到拖车刚停下过程中，以下说法正确是,(,),图,5,29/42,30/42,答案CD,31/42,应用动量定理处理流体问题，建立,“,柱状模型,”,对于,“,连续,”,质点系发生连续作用，物体动量,(,或其它量,),连续发生改变这类问题处理思绪是：正确选取研究对象，即选取很短时间,t,内动量,(,或其它量,),发生改变那部分物体作为研究对象，建立以下,“,柱状模型,”,：在时间,t,内所选取研究对象均分布在以,S,为截面积、长为,v,t,柱体内，这部分质点质量为,m,Sv,t,，以这部分质量为研究对象，研究它在,t,时间内动量,(,或其它量,),改变情况，再依据动量定理,(,或其它规律,),求出相关物理量。,32/42,模型一流体类问题,流体及其特点,通常液体流、气体流等被广义地视为“流体”，质量含有连续性，通常已知密度,分析步骤,1,建立“柱状”模型，沿流速v方向选取一段柱形流体，其横截面积为S,2,微元研究，作用时间t内一段柱形流体长度为l，对应质量为mSvt,3,建立方程，应用动量定理研究这段柱状流体,33/42,【例,1,】,全国卷,，35(2),某游乐园入口旁有一喷泉，喷出水柱将一质量为,M,卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为,S,喷口连续以速度,v,0,竖直向上喷出；玩具底部为平板,(,面积略大于,S,),；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水速度变为零，在水平方向朝四面均匀散开。忽略空气阻力。已知水密度为,，重力加速度大小为,g,。求,(,),喷泉单位时间内喷出水质量；,(,),玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口高度。,34/42,解析,(,),在刚喷出一段很短,t,时间内，可认为喷出水柱保持速度,v,0,不变。,该时间内，喷出水柱高度,l,v,0,t,喷出水柱质量,m,V,其中,V,为水柱体积，满足,V,lS,(,),设玩具底面相对于喷口高度为,h,由玩具受力平衡得,F,冲,Mg,其中，,F,冲,为水柱对玩具底部柱作用力,由牛顿第三定律知,F,压,F,冲,其中，,F,压,为玩具底部对水柱作用力，,v,为水柱抵达玩具底部时速度,35/42,在很短,t,时间内，冲击玩具水柱质量为,m,m,v,0,S,t,由题意可知，在竖直方向上，对该部分水柱应用动量定理得,(,F,压,mg,),t,mv,因为,t,很小，,mg,也很小，能够忽略，,式变为,F,压,t,mv,36/42,将动量定理应用于流体时，应在任意时刻,t,时从流管中取出一个在流动方向上截面1和2围起来柱体体积,V,，在此柱体内截取一微小流束,l,，将,“,无形,”,流体变为,“,有形,”,实物,m,，则在,t,时间内质量为,m,柱形流体动量改变为,p,，即,F,t,mv,2,mv,1,。,37/42,模型二微粒类问题,微粒及其特点,通常电子流、光子流、尘埃等被广义地视为“微粒”，质量含有独立性，通常给出单位体积内粒子数n,分析步骤,1,建立“柱体”模型，沿运动方向选取一段微元，柱体横截面积为S,2,微元研究，作用时间t内一段柱形流体长度为l，对应体积为VSv0t，则微元内粒子数Nnv0St,3,先应用动量定理研究单个粒子，建立方程，再乘以,N,计算,38/42,【例,2,】,正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为,m,，单位体积内粒子数量,n,为恒量。为简化问题，我们假定：粒子大小能够忽略；其速率均为,v,，且与器壁各面碰撞机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变。利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力,f,与,m,、,n,和,v,关系。,(,注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出物理量，要在解题时做必要说明,),39/42,40/42,【针对训练】如图,6,所表示，一个下面装有轮子贮气瓶停放在光滑水平地面上，底端与竖直墙壁接触。现打开右端阀门，气体向外喷出，设喷口面积为,S,，气体密度为,，气体向外喷出速度为,v,，则气体刚喷出时钢瓶底端对竖直墙面作用力大小是,(,),图6,41/42,解析,t,时间内贮气瓶喷出气体质量,m,Sv,t,，对于贮气瓶、瓶内气体及喷出气体所组成系统，由动量定理得,F,t,mv,0,，解得,F,v,2,S,，选项,D,正确。,答案,D,42/42,
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