12、第2讲 应用动量观点解决物理问题-【名师伴你行】2023高考物理二轮复习专题训练教师用书课件PPT（新高考）

第2讲　应用动量观点解决物理问题 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 要点❶　动量定理和动能定理的比较 　　定理 比较　　 动量定理 动能定理 研究对象 一个物体或物体系统 一个物体或物体系统 内容 物体所受合外力的冲量等于动量的变化 物体所受各力做功的代数和等于物体动能的变化 表达式 F合t＝mv2-mv1 W1＋W2＋W3＋…＝m-m 标矢性 矢量式 标量式 应用技巧 已知时间或者求解时间 已知位移或者求解位移 相同点 在分析和研究多运动过程问题时,可以全程列式,也可以分过程列式 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 要点❷　动量守恒定律和机械能守恒定律的比较 　　定律 比较　　 动量守恒定律 机械能守恒定律 研究对象 两个或者两个以上的物体组成的系统 物体系统 守恒条件 系统不受外力或者所受合外力为零;系统在某一方向上不受外力或所受合外力为零;内力远大于外力 只有重力或者弹力做功 表达式 m1v1＋m2v2＝m1v1'＋m2v2' mgh1＋m＝mgh2＋m 标矢性 矢量式 标量式 相同点 都是取系统作为研究对象,都是对应的某一个过程,系统的动量或者机械能守恒 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 高考命题1　应用动量定理解决物理问题 命题角度❶　对动量定理的理解 [典例1]　[2020全国卷Ⅰ]行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体.若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是 (　　) A.增加了司机单位面积的受力大小 B.减少了碰撞前后司机动量的变化量 C.将司机的动能全部转换成汽车的动能 D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [解析]　安全气囊并不能改变碰撞前后司机动量的变化量,B错误;汽车碰撞瞬间,安全气囊充满气体,司机的动能转化为与气囊碰撞过程产生的内能,气囊延长了司机的受力时间,由动量定理知,司机受到的力F＝,故司机受到的力减小,气囊又增大了司机的受力面积,故司机在单位面积上的受力减小,A、C错误,D正确. [答案]　D 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 高分技法 用动量定理解题的基本思路 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [典例2]　[2019全国卷Ⅰ]我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展.若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为 (　　) A.1.6×102 kg B.1.6×103 kg C.1.6×105 kg D.1.6×106 kg [思路点拨]　反冲类的问题一般以反冲物为研究对象,本题以喷射气体为研究对象,推力与喷射气体的受力为相互作用力. 命题角度❷　应用动量定理解决物理问题 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [解析]　设1 s内喷出气体的质量为m,喷出的气体与该发动机的相互作用力为F,由动量定理知Ft＝mv,m＝＝ kg＝1.6×103 kg,B正确. [答案]　B 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [典例3]　某城市环卫工人用高压水枪冲洗墙面上的广告,如图所示,若水柱截面面积为S,水柱以速度v垂直射到墙面上,之后水柱速度减为零.已知水的密度为ρ,则水柱对墙面的冲力大小为 (　　) A.ρSv B.ρSv2 C. D. [思路点拨]　应用“柱体微元”模型,根据动量定理求冲击力. [解析]　设t时间内有V体积的水打在墙面上,则这些水的质量为m＝ρV＝ρSvt,以这部分水为研究对象,它受到墙面的作用力为F,以水运动的方向为正方向,由动量定理有Ft＝0-mv,即F＝-＝-ρSv2,负号表示水受到的作用力的方向与水运动的方向相反;由牛顿第三定律可知,水对墙面的冲力大小也为ρSv2,故B正确,A、C、D错误. [答案]　B 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 高分技法 连续体问题常见的两类情况 项目 流体类问题 微粒类问题 定义 通常液体流、气体流等被广义地视为“流体”,质量具有连续性,通常已知“流体”的密度ρ 通常电子流、光子流、尘埃等被广义地视为“微粒”,质量具有独立性,通常给出单位体积内的“微粒”数n 构建 模型 建立“柱体”模型,沿流速v的方向选取一段柱形流体,其横截面积为S 建立“柱体”模型,沿速度v0的方向选取一段微元,其横截面积为S 微元法 的应用 作用时间Δt内的一段柱形流体的长度为Δl＝vΔt,对应的质量为Δm＝ρSvΔt 作用时间Δt内一段微元的长度为Δl＝v0Δt,对应的体积为ΔV＝Sv0Δt,则微元内的“微粒”数N＝nv0SΔt 规律的 应用 应用动量