考向12 动量定理-备战2022年高考物理一轮复习考点微专题

考向12 动量定理-备战2022年高考一轮复习考点微专题 解决目标及考点: 1、 理解动量、冲量基本概念及简单计算 4、动量守恒定律的判断 2、 利用动量定理求动量、瞬间冲击力 5、动量守恒的简单计算 3、 流体冲击中的作用力 【例题1】(2015·重庆理综·3)高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动).此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(　　) A.eq \f(m\r(2gh),t)＋mg B.eq \f(m\r(2gh),t)－mg C.eq \f(m\r(gh),t)＋mg D.eq \f(m\r(gh),t)－mg 【例题2】(2018·甘肃西峰调研)如图2所示，竖直面内有一个固定圆环，MN是它在竖直方向上的直径.两根光滑滑轨MP、QN的端点都在圆周上，MP>QN.将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、Q点无初速度释放，在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中，下列说法中正确的是(　　) A.合力对两滑块的冲量大小相同 B.重力对a滑块的冲量较大 C.弹力对a滑块的冲量较小 D.两滑块的动量变化大小相同 1、 动量定理 1、 动量与动能 动量 动能 公式 P=mv EK=mv2/2 物理意义 描述物体的瞬时运动状态 描述物体瞬时所具有的能量 区别点 矢量，状态量 标量，状态量 联系 EK=P2/2m 变化量 若速度变化,则ΔEk可能为零；Δp一定不为零 2、 冲量与功 冲量 功 公式 I=Ft W=FSsosα 物理意义 力作用在物体上并持续一段时间产生的效果。过程量 力作用在物体上并使得物体在力方向移动一段距离。过程量 区别点 与位移无关 与位移有关 产生效果 力持续了时间即有冲量，但不一定有明显的运动效果 力使得物体移动了位移才有功的效果 3、 动量定理 ①物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。Ft=mv’-mv。 ②动量定理是牛顿第二定律的另一种表达式，都反映物体运动状态改变的原因——合外力不为零。利用牛顿第二定律求解运动情况。在中学阶段，一般需要求产生的加速度，在匀变速运动的时候才可以求得初末运动的瞬时速度，而利用动量定理则不需要考虑中间的运动过程是否匀变速，只考虑初末状态。 ③动量定理Ft=mv’-mv既可以求恒力的作用效果，又可以求变力的作用效果（图像法） 4、易错点： ①某个力持续一段时间后不一定有明显的运动效果，例如支持力作用了一段时间，但是并没有明显的效果。 ②求力的冲量 求力的冲量 求某个力的冲量，就用该力乘以该力作用的时间 IG=Gt：重力的冲量 IN=Nt：支持力的冲量 ...... 求物体受到合力的冲量 ①I合=I1+I2+I3+......等于每个力冲量的矢量和 ②I合=F合t等于合外力乘以时间 ③I合=Δp等于初末动量之差 考点: 冲量计算 【例题3】(多选)如图所示，一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下匀速前进了时间t，则(　　) A.拉力对物体的冲量大小为Ft B.拉力对物体的冲量大小为Ftsin θ C.摩擦力对物体的冲量大小为Ftsin θ D.合外力对物体的冲量大小为零 考点：动量定理基本使用 【例题4】（求冲击力）一垒球手水平挥动球棒，迎面打击一以速度5m/s水平飞来的垒球，垒球随后在离打击点水平距离为30m的垒球场上落地．设垒球质量为0.18kg，打击点离地面高度为2.2m，球棒与垒球的作用时间为0.010s，重力加速度为9.9m/s2，求球棒对垒球的平均作用力的大小． 【例题5】(2015·安徽理综·22)一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图4所示.物块以v0＝9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止，g取10 m/s2. (1)求物块与地面间的动摩擦因数μ； (2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F； (3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W. 【例题6】一高空作业的工人重为600 N，系一条长为L＝5 m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t＝1 s(工人最终悬挂在空中)，则缓冲过程中安全带受的平均冲力是多少？(g取10 m/s2，忽略空气阻力的影响) 考点：流体模型冲击力问题 【例题7】(2016·全国卷Ⅰ·35(2))某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停