内容正文:
2023届二轮复习——动量知识点汇总
选择专题练习
一、动量
1、定义:物体的质量 m和速度ʋ的乘积叫做物体的动量p,用公式表示为p = mʋ
2、单位:在国际单位制中,动量的单位是千克米每秒,符号是 kg•m/s
3、动量是矢量:方向由速度方向决定,动量的方向与该时刻速度的方向相同。
4、注意:物体的动量,总是指物体在某一时刻的动量,即具有瞬时性,故在计算时相应的速度应取这一时刻的瞬时速度。
5、动量的变化:∆p某段运动过程(或时间间隔)末状态的动量p' ,跟初状态的动量p的矢量差,称为动量的变化(或动量的增量),即p = p' - p。动量的变化=碰后动量—碰前动量
二、动量定理
1、冲量:力与力的作用时间的乘积。
I=F(t'-t)
①在国际单位制中,冲量的单位是牛·秒,符号是N·s。
②它也是个矢量方向由力的方向决定。
③冲量是过程量,反映了力对时间的积累效应。(功是力对空间(位移)的积累)。
2、动量定理:物体在一个过程始末的动量变化等于它在这个过程中所受力的冲量。
3、解题步骤
1、确定研究对象,规定好正方向:方便确定碰撞后速度的方向。
2、用一定的数字或表达式写出它们的碰撞前(P1、m1、V1)和末状态(P2、m2、V2)
3、根据动量定理列式P'-P=I(或I=F(t'-t))求解。
4、根据已知量求解未知量。
三、动量守恒定律
1、概念:如果一个系统不受外力或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:
系统初动量 = 系统末动量
3、成立条件:①不受外力或受外力矢量和为零。(理想条件)
②系统的内力远大于外力,可忽略外力,系统的总动量守恒。(近似条件)
③系统在某一方向上满足上述(a)或(b),则在 该方向上系统的总动量守恒。(单方向条件)
解题步骤
1、确定研究对象,规定好正方向:方便确定碰撞后速度的方向。
2、用数字或表达式写出它们的碰撞前(P1、m1、V1)和末状态(P2、m2、V2)
3、列表,带入动量守恒定律公式:系统初动量=系统末动量
四、弹性碰撞和非弹性碰撞
①弹性碰撞:碰撞过程中机械能守恒 (能够完全恢复形变) EK1= EK2
②非弹性碰撞:碰撞过程中有机械能损失 EK1> EK2
③完全非弹性碰撞:EK损失最大(粘合在一起运动)。
碰撞的规律总结:①动量守恒,②动能不增加,③速度合理。
五、反冲
1、定义:一个物体在内力的作用下分裂为两个部分,一部分向某一方向运动,另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲。
2、特点:内力远远大于外力,反冲运动中系统动量守恒。
3、物理原理:遵循动量守恒定律。
1、 单项选择题
1.(2022佛山二模) 图是某汽车安全气囊的工作原理图。当汽车发生意外碰撞时,钢球对压力传感阀门的压力大于阈值F时阀门就会打开,钢球接通触片开关点燃炸药,释放大量气体瞬间充满安全气囊。在某次碰撞过程中,汽车在时间t内速度由v减速至零,且安全气囊打开。设此过程为匀减速直线运动,汽车的质量为M,钢球质量为m,钢球在水平方向除与阀门间的相互作用外,所受其它外力可忽略不计,则碰撞前车速v大于( )
A.
B.
C.
D.
2. (2023佛山一模)网球质量约60g,某球员高速击球时,球迎面飞来的速度约为50m/s,球与球拍接触的时间大约是0.004s,倘若要用球拍以同等的速率将球反向击回,则此过程中网球( )
A. 动量变化量为0 B. 动量变化量约为
C. 受到球拍的冲击力约为750N D. 受到球拍的冲击力约为1500N
3.(2022广州一模)“守株待兔”是众所周知的寓言故事.假设兔子质量为2kg,以15m/s的速度奔跑,撞树后不反弹,作用时间为0.01s,则兔子受到平均撞击力大小为
A.3N B.30N C.300N D.3000N
4. (2022届广州二模)如图,2022年北京冬奥会某次冰壶比赛,甲壶以速度与静止的乙壶发生正碰。已知冰面粗糙程度处处相同,两壶完全相同,从碰撞到两壶都静止,乙的位移是甲的9倍,则( )
A. 两壶碰撞过程无机械能损失
B. 两壶碰撞过程动量变化量相同
C. 碰撞后瞬间,甲壶的速度为
D. 碰撞后瞬间,乙壶的速度为
5.(2022届汕头二模) 汕头市属于台风频发地区,图示为风级(0~12)风速对照表。假设不同风级的风迎面垂直吹向某一广告牌,且吹到广告牌后速度立刻减小为零,则“12级”风对广告牌的最大作用力约为“4级”风对广告牌最小作用力的( )
风级
风速(m/s)
风级
风速(m/s)
0
0~0.2
7
13.9~17.1
1
0.3~1.5
8
17.2~20.7
2
1.6~3.3
9
20