动量、冲量及动量守恒定律

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1、动量、冲量及动量守恒定律动量和动量定理一、动量 1定义：运动物体的质量和速度的乘积叫动量;公式p=mv；2. 矢量性：方向与速度的方向相同.运算遵循平行四边形定则.3. 动量的变化量 定义:物体在某段时间内末动量与初动量的矢 量差(也是矢量)，Ap =p Jp(矢量式).=ii=i(2)动量始终保持在一条直线上时的运算:选定一 个正方向，动量、动量的变化量用带有正负号的 数值表示，从而将矢量运算简化为代数运算(此 时的正负号仅代表方向，不代表大小).4 与动能的区别与联系:区别:动量是矢量，动能是标量.(2)联系:动量和动能都是描述物体运动状态的物理量,大小关系为Ek=2m或p=二、动量定理1

2、. 冲量(1) 定义：力与力的作用时间的乘积公式：1=Fr单位：牛顿秒，符号：Ns 矢量性：方向与力的方向相同.2动量定理 (1)内容:物体在一个运动过程中始末的动量变化 量等于它在这个过程中所受力的冲量(2) 公式：mvfmv=F(fff)或pp=I 3动量 碰撞时可产生冲击力，要增大这种冲击力就要设 法减少冲击力的作用时间要防止冲击力带来的 危害，就要减小冲击力，设法延长其作用时间(缓冲)h题组训练耀疑*凱傭+检测题组一对动量和冲量的理解 1关于物体的动量，下列说法中正确的是(A 运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向B 物体的动能不变,其动量一定不变C 动量越大的物体，其速

3、度一定越大D 物体的动量越大，其惯性也越大2如图所示，在倾角a=37。的斜面上， 有一质量为5 kg的物体沿斜面滑下，物 体与斜面间的动摩擦因数“=02，求物体下滑2s的时间内，物体所受各力的冲量.（g取10 m/s2, sin 37=06, cos 37=0.8）3. （2014西安高二期末）下列说法正确的是（A.B.C.D.）动能为零时，物体一定处于平衡状态 物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动 物体所受合外力不变时，其动量一定不变 动能不变，物体的动量一定不变4如图所示，质量为m的小滑块沿倾角为6 的斜面向上滑动，经过时间q速度为零然后 又下滑，经过时间t2回到斜面底端，滑块在运动 过程中

4、受到的摩擦力大小始终为竹在整个过程 中，重力对滑块的总冲量为（）A. mgsin * （q+t2）B. mgsin & （勺一t2）C. mg（t+t2）D. 05.在任何相等时间内，物体动量的变化总是相 等的运动可能是（）A.匀速圆周运动 B.匀变速直线运动C.自由落体运动D.平抛运动 题组二动量定理的理解及定性分析1跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全, 这是由于（）A.B.C.D.人跳在沙坑的动量比跳在水泥地上的小 人跳在沙坑的动量变化比跳在水泥地上的小 人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的小 人跳在沙坑受到的冲力比跳在水泥地上的小2. 一个小钢球竖直下落，落地时动量大小为0.5 kg

5、m/s，与地面碰撞后又以等大的动量被反 弹.下列说法中正确的是（）A. 弓I起小钢球动量变化的是地面给小钢球的弹 力的冲量B. 引起小钢球动量变化的是地面对小钢球弹力 与其自身重力的合力的冲量C. 若选向上为正方向，则小钢球受到的合冲量 是一1 N sD. 若选向上为正方向，则小钢球的动量变化是 1 kg m/s3如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉_p临带 到地面上的P点，若以2v速度抽出纸 ！ 条，则铁块落地点为（）B.在P点左侧D.在P点右侧A. 仍在P点C.在P点右侧不远处 原水平位移的两倍处题组三动量定理的有关计算1一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶

6、来的 轿车相撞，两车车身因相互挤压，皆缩短了 0.5m,据测算两车相撞前速度约为30 m/s，则：(1) 假设两车相撞时人与车一起做匀减速运动，试 求车祸中车内质量约60 kg的人受到的平均冲力 是多大？(2) 若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人 体的作用时间是1 s,求这时人体受到的平均冲 力为多大？、系统、内力与外力 1 系统：相互作用的两个或多个物体组成一个 力学系统.2内力：系统中，物体间的相互作用力.3. 外力：系统外部物体对系统内物体的作用力.二、动量守恒定律1. 内容：如果一个系统不受外力或者所受外力 的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变.2. 表达式：对两个物体组成的系

7、统，常写成: p1 + p2 = p1 ?+ p2 /或 m1v1+m2v2=m1v11 +m 2勺3成立条件(1)系统不受外力作用.(2)系统受外力作用,但合外力为零.三、动量守恒定律的普适性 目前为止物理学研究的一切领域.四、对动量守恒定律的理解 1研究对象 相互作用的物体组成的系统 2动量守恒定律的成立条件(1) 系统不受外力或所受合外力为零.(2) 系统受外力作用，合外力也不为零，但合外力 远远小于内力此时动量近似守恒(3) 系统所受到的合外力不为零，但在某一方向上 合外力为零，则系统在该方向上动量守恒.3动量守恒定律的几个性质 矢量性.公式中的V、v2、和v：都是矢 量，只有它们在同

8、一直线上，并先选定正方向， 确定各速度的正、负(表示方向)后，才能用代数 方法运算.(2)相对性速度具有相对性，公式中的V、v2、 V：和V：应是相对同一参考系的速度，一般取相对地面的速度.同时性.相互作用前的总动量，这个“前”是 指相互作用前的某一时刻，q、v2均是此时刻的 瞬时速度；同理，V、应是相互作用后的 同一时刻的瞬时速度.C例1如图所示，A、B两物体质量之 比mA : mB=3 : 2,原来静止在平板+；二小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑当弹簧突然释放后，贝M)A若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相 同，A、B组成系统的动量守恒B若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数

9、相 同，A、B、C组成系统的动量守恒C. 若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成 系统的动量守恒D. 若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C 组成系统的动量守恒针对训练 下列情形中，满足动量守恒条件的是 ()A.用铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中, 铁锤和铁块的总动量B 子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中，子弹和木块的总动量C. 子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁的 总动量D. 棒击垒球的过程中，棒和垒球的总动量1把一支弹簧枪水平固定在小车上，小车放在 光滑水平地面上，枪射出一颗子弹时，关于枪、 弹、车，下列说法正确的是（）A. 枪和弹组成的系统动量守恒B. 枪和车组成的系统动

10、量守恒C. 枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，可以忽略不 计，故二者组成的系统动量近似守恒D. 枪、弹、车三者组成的系统动量守恒2木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑 水平面上，a紧靠在墙壁上.在b上施加向左的 水平力使弹簧压缩，如图所示.当撤去外力后， 下列说法正确的是（）A. a尚未离开墙壁前，a和b组的系统动量守恒B. a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不 守恒C. a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒D. a离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒五、动量守恒定律简单的应用1. 动量守恒定律不同表现形式的表达式的含义P=P AjP!=-P2=0(4) m1v1+m2v2=m1v1,+

11、m2v2,2. 应用动量守恒定律的解题步骤 (1)确定相互作用的系统为研究对象;分析研究对象所受的外力； 判断系统是否符合动量守恒条件;(4) 规定正方向，确定初、末状态动量的正、负号;(5) 根据动量守恒定律列式求解.例2将两个完全相同的磁铁(磁性极强)分别固 定在质量相等的小车上，水平面光滑.开始时甲 车速度大小为3 m/s，乙车速度大小为2 m/s，方S N N. 向相反并在同一直线上，如图所示.zzJzx ZZ /ZZJV/ZZ zzzz ?z / z当乙车速度为零时，甲车的速度多大？方向 如何?(2)由于磁性极强，故两车不会相碰，那么两车的 距离最小时，乙车的速度是多大？方向如何?题

12、组训练全解薙纠偏-检测题组一对动量守恒条件的理解1关于系统动量守恒的条件，下列说法中正确 的是（）A. 只要系统内存在摩擦力，系统的动量就不可 能守恒B. 只要系统中有一个物体具有加速度，系统的 动量就不守恒C. 只要系统所受的合外力为零，系统的动量就 守恒D. 系统中所有物体的加速度都为零时，系统的 总动量不一定守恒 2如图所示，物体A的质量是B的2倍, 中间有一压缩弹簧,放在光滑水平面上,由静止同时放开两物体后一小段时间内（） A. A的速度是B的一半BA的动量大于B的动量 为零 3在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹、 簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩工怛 后使小车处于静止状态.将

13、两小车及弹簧看成一 个系统，下面说法正确的是（）CA受的力大于B受的力D 总动量A 两手同时放开后，系统总动量始终为零 B 先放开左手，再放开右手后，动量不守恒C 先放开左手，后放开右手，总动量向左D 无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原 长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的 总动量不一定为零 题组二动量守恒定律的简单应用 4 在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量 为1 500 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一 辆质量为3 000 kg向北行驶的卡车，碰撞后两辆 车接在一起，并向南滑行了一小段距离后停下， 根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的 速率行驶，由此可判断卡车碰撞

14、前的行驶速率 ()A.小于10 m/sB大于20m/s,小于 30 m/sC大于10 m/s,小于20 m/s D大于30 m/s,小于 40 m/s5.将静置在地面上质量为M(含燃料)的火箭模 型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体.忽略喷 气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（）A.M v0B.voC.MMm VoD.mMmVo质量为M的木块在光滑水平面上以速度v16向右运动，质量为m的子弹以速度v2水平向左 射入木块，要使木块停下来，必须使发射子弹的 数目为（子弹留在木块中不穿出）（）A.(M+m) v1mv2B.Mv1 (M+m)v2C MviD mvi7.质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个 质量均为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（相对于静止 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，则 小孩b跃出后小船的速度方向，大小为（水的阻力不计）.题组三综合应用 8.光滑水平面上一平板车质量为M=50 kg，上面站着质量m =70 kg的人，共同以速度v0匀速前进，若人相对车以速度v=2 m/s向后跑，问 人跑动后车的速度改变了多少？