《2018年高考物理大一轮复习 第六章 碰撞与动量守恒 基础课1 动量和动量定理课件 粤教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高考物理大一轮复习 第六章 碰撞与动量守恒 基础课1 动量和动量定理课件 粤教版（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考导航考点内容要求高考命题实况常考 题型关联 考点 201420152016动量、动量定理、动量 守恒定律及其应用卷： T35(2)卷： T35(2) 卷： T35(2)卷： T35(2) 卷： T35(2) 卷： T35(2)计算题 填空题冲量、动量、动 量变化 动量与动能 动量定理与动力 学结合 动量守恒定律与 动能定理、机械能 守恒定律及能量守 恒定律结合弹性碰撞和非弹性碰撞实验七：验证动 量守恒 定律说明：只限于一维基础课1 动量和动量定理知识识点一、动动量1定义义：运动动物体的质质量和_的乘积积叫做物体的动动量，通常用p来表示。2表达式：p_。3单单位：_。4标标矢性：动动量是矢量
2、，其方向和_方向相同。速度mvkgm/s速度5动动量、动动能、动动量变变化量的比较较名称 项目 动量动能动量变化量定义物体的质量和 _的乘积物体由于_ 而具有的能量物体末动量与初 动量的_定义式p_Ek _p_矢标性_标量矢量特点状态量状态量过程量关联方程速度运动动矢量差mvpp矢量知识识点二、动动量定理1冲量(1)定义义：力和力的_的乘积积叫做这这个力的冲量。公式：I_。(2)单单位：冲量的单单位是_，符号是_。(3)方向：冲量是矢量，恒力冲量的方向与力的方向_。作用时间时间Ft牛秒Ns相同2动动量定理(1)内容：物体所受_的冲量等于物体_的变变化。(2)表达式：Ftppp。(3)矢量性：动
3、动量变变化量的方向与_的方向相同，可以在某一方向上用动动量定理。合外力动动量合外力思考判断(1)两物体的动动量相等，动动能也一定相等。( )(2)动动量变变化的大小，不可能等于初末状态动态动 量大小之和。( )(3)物体的动动量变变化量等于某个力的冲量。( )(4)物体沿水平面运动动，重力不做功，重力的冲量也等于零。( )(5)物体的动动量越大，则则物体的惯惯性就越大。( )答案 (1) (2) (3) (4) (5)动动量、冲量的理解及计计算1冲量和动动量的比较较冲量I动量p定义力与力的作用时间的乘积 叫做力的冲量质量和速度的乘积叫 做动量公式IFtpmv单位Nskgm/s矢标 性矢量，方向
4、与恒力的方向相 同矢量，方向与速度的 方向相同特点过程量状态量2.冲量和功的区别别(1)冲量和功都是过过程量。冲量是表示力对时间对时间 的积积累作用，功表示力对对位移的积积累作用。(2)冲量是矢量，功是标标量。(3)力作用的冲量不为为零时时，力做的功可能为为零；力做的功不为为零时时，力作用的冲量一定不为为零。1动动量的理解下列关于动动量的说说法正确的是( )A质质量大的物体动动量一定大B速度大的物体动动量一定大C两物体动动能相等，动动量不一定相同D两物体动动能相等，动动量一定相等答案 C2冲量、动动量的理解如图图1所示，竖竖直面内有一个固定圆环圆环，MN是它在竖竖直方向上的直径。两根光滑滑轨轨
5、MP、QN的端点都在圆圆周上，MPQN。将两个完全相同的小滑块块a、b分别别从M、Q点无初速度释释放，在它们们各自沿MP、QN运动动到圆圆周上的过过程中，下列说说法中正确的是( )图图1A合力对对两滑块块的冲量大小相同B重力对对a滑块块的冲量较较大C弹弹力对对a滑块块的冲量较较小D两滑块块的动动量变变化大小相同解析 这这是“等时圆时圆 ”，即两滑块块同时时到达滑轨轨底端。合力Fmgsin (为为滑轨倾轨倾 角)，FaFb，因此合力对对a滑块块的冲量较较大，a滑块块的动动量变变化也大；重力的冲量大小、方向都相同；弹弹力FNmgcos ，FNaFNb，因此弹弹力对对a滑块块的冲量较较小。故选项选项
6、 C正确。答案 C3用IFt计计算恒力冲量如图图2所示，质质量为为m的小滑块块沿倾倾角为为的斜面向上滑动动，经过时间经过时间 t1，速度为为零并又开始下滑，经过时间经过时间 t2回到斜面底端，滑块块在运动过动过 程中受到的摩擦力大小始终为终为 Ff。在整个运动过动过 程中，重力对对滑块块的总总冲量为为( )图图2Amg(t1t2)sin Bmg(t1t2)sin Cmg(t1t2) D0解析 重力是恒力，重力的冲量等于重力与重力作用时间时间 的乘积积，即整个运动过动过 程中重力的冲量为为mg(t1t2)。选项选项 C正确。答案 C动动量定理的理解及应应用1对动对动 量定理的理解(1)动动量定理
7、的表达式Ftpp是矢量式，右边边是物体受到的所有外力的总总冲量，而不是某一个力的冲量。其中F是所有外力的合力，它可以是恒力，也可以是变变力，如果合外力是变变力，则则F是合外力在时间时间 t内的平均值值。(2)动动量定理的表达式Ftpp说说明了两边边的因果关系，即合外力的冲量是动动量变变化的原因。(3)动动量定理说说明的是合外力的冲量I合和动动量变变化量p的关系，合外力的冲量由动动量的变变化量反映出来，I合与p不仅仅大小相等，方向也相同。(4)动动量定理具有普适性，动动量定理不仅仅适用于恒力作用，也适用于变变力作用。3用动动量定理解释现释现 象(1)p一定时时，F的作用时间时间 越短，力就越大；
8、时间时间 越长长，力就越小。(2)F一定，此时时力的作用时间时间 越长长，p就越大；力的作用时间时间 越短，p就越小。分析问题时问题时 ，要把哪个量一定，哪个量变变化搞清楚。【典例】 用动动量定理求变变力的冲量如图图3所示，一质质量为为m的滑块块在固定于竖竖直平面的半径为为R的光滑轨轨道内运动动，若滑块块在圆圆心等高处处C点由静止释释放，则则滑块块从C点到达最低点B的过过程中所受合力的冲量大小为为多大？方向如何？图图3【拓展延伸】在【典例】中，若滑块块在圆轨圆轨 道上运动时动时 能够够到达圆圆周的最高点，且这时对轨这时对轨 道压压力刚刚好为为0，则则滑块块从A点沿轨轨道到达最低点B的过过程中所
9、受到的合力的冲量的大小多大？方向如何？1用动动量定理解释释生活现现象人从高处处跳到低处时处时 ，为为了安全，一般都是让让脚尖先着地，这这是为为了( )A减小地面对对人的冲量B使人的动动量变变化减小C减小地面对对人的冲力D增大人对对地面的压压强，起到安全保护护作用解析 人从高处处跳下落地时时的速度是一定的，与地面接触的过过程中，人的动动量变变化是定值值，所受到的冲量也是一定的，但脚尖先着地增加了缓缓冲时间时间 ，使得人所受冲力减小，起到安全保护护作用，这这个过过程中人对对地面的压压强也相应应减小。选项选项 C正确。答案 C2用动动量定理求变变力冲量一个质质量为为m100 g的小球从h0.8 m的
10、高处处自由下落，落到一个厚软垫软垫 上，若从小球接触软垫软垫 到小球陷至最低点经历经历 了t0.2 s，规规定竖竖直向下的方向为为正，则则在这这段时间时间 内，软垫对软垫对 小球的冲量为为(取g10 m/s2)( )A0.6 Ns B0.4 NsC0.6 Ns D0.4 Ns答案 C图图4解析 根据动动量定理得：pmgt60101 kgm/s600 kgm/s，故选项选项 A正确。答案 A4动动量定理的应应用(2015安徽理综综，22)一质质量为为0.5 kg 的小物块块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处处是一面墙墙，如图图5所示。物块块以v09 m/s的初速度从A点沿AB方向运动
11、动，在与墙墙壁碰撞前瞬间间的速度为为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动动直至静止。g取10 m/s2。图图5(1)求物块块与地面间间的动动摩擦因数；(2)若碰撞时间为时间为 0.05 s，求碰撞过过程中墙墙面对对物块块平均作用力的大小F；(3)求物块块在反向运动过动过 程中克服摩擦力所做的功W。答案 (1)0.32 (2)130 N (3)9 J1用动动量定理解题题的基本思路方法技巧2动动量定理的应应用技巧(1)应应用Ip求变变力的冲量如果物体受到大小或方向改变变的力的作用，则则不能直接用IFt求冲量，可以求出该该力作用下物体动动量的变变化p，等效代换换得出变变力的冲量I。(2)应应用
12、pFt求动动量的变变化例如，在曲线线运动动中，速度方向时时刻在变变化，求动动量变变化(pp2p1)需要应应用矢量运算方法，计计算比较较复杂杂。如果作用力是恒力，可以求恒力的冲量，等效代换换得出动动量的变变化。应应用动动量定理求解连续连续 作用问题问题机枪连续发枪连续发 射子弹弹、水柱持续续冲击击煤层层等都属于连续连续 作用问问题题。这类问题这类问题 的特点是：研究对对象不是质质点(也不是能看成质质点的物体)，动动量定理应应用的对对象是质质点或可以看做质质点的物体，所以应设应设 法把子弹弹、水柱质质点化，通常选选取一小段时间时间 内射出的子弹弹或喷喷出的水柱作为为研究对对象，对对它们进们进 行受
13、力分析，应应用动动量定理，或者结结合牛顿顿运动动定律综综合求解。解析 小球能停在空中，说说明小球受到的冲力等于重力Fmg小球受到的冲力大小等于小球对对水的力。取很小一段长长为为l的小水柱m，其受到重力mg和球对对水的力F，取向下为为正方向。(Fmg)t0(mv)其中小段水柱的重力mg忽略不计计，mSl答案 1.8 m动动量定理用于处处理连续连续 流体或粒子流的作用力问题问题 ，分析的关键键是构建合理的物理模型，即隔离出一定形状的流体或粒子流作为为研究对对象，从而化“无形”为为“有形”。方法技巧1(2015北京理综综)“蹦蹦极”运动动中，长弹长弹 性绳绳的一端固定，另一端绑绑在人身上，人从几十米
14、高处处跳下，将蹦蹦极过过程简简化为为人沿竖竖直方向的运动动，从绳绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过过程中，下列分析正确的是( )A绳对绳对 人的冲量始终终向上，人的动动量先增大后减小B绳对绳对 人的拉力始终终做负负功，人的动动能一直减小C绳绳恰好伸直时时，绳绳的弹弹性势势能为为零，人的动动能最大D人在最低点时时，绳对绳对 人的拉力等于人所受的重力解析 从绳绳子恰好伸直，到人第一次下降到最低点的过过程中，拉力逐渐渐增大，由牛顿顿第二定律mgFma可知，人先做加速度减小的加速运动动，当a0时时，Fmg，此时时速度最大，动动量最大，动动能最大，此后人继续继续 向下运动动，Fmg，由牛顿顿第二定律
15、Fmgma可知，人做加速度增大的减速运动动，动动量一直减小直到减为为零，全过过程中拉力方向始终终向上，所以绳对绳对 人的冲量始终终向上，综综上可知A正确，C、D错误错误 ；拉力对对人始终终做负负功，动动能先增大后减小，故B错误错误 。答案 A2(2015重庆庆理综综)高空作业须业须 系安全带带，如果质质量为为m的高空作业业人员员不慎跌落，从开始跌落到安全带对带对 人刚产刚产 生作用力前人下落的距离为为h(可视为视为 自由落体运动动)此后经历时经历时间间t安全带带达到最大伸长长，若在此过过程中该该作用力始终竖终竖 直向上，则该则该 段时间时间 安全带对带对 人的平均作用力大小为为( )答案 A32016全国卷，35(2)某游乐乐园入口旁有一喷喷泉，喷喷出的水柱将一质质量为为M的卡通玩具稳稳定地悬悬停在空中。为计为计 算方便起见见，假设设水柱从横截面积为积为 S的喷喷口持续续以速度v0竖竖直向上喷喷出；玩具底部为为平板(面积积略大于S)；水柱冲击击到玩具底板后，在竖竖直方向水的速度变为变为 零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为为
