期末冲刺四 动量守恒定律（基本概念+典型题型）-2022-2023学年高一物理期末冲刺必刷专题训练（人教版2019必修第一册）

期末冲刺四----动量守恒定律 【知识总结】 1．动量 (1)定义：运动物体的质量和速度的乘积叫做物体的动量，通常用p来表示． (2)表达式：p＝ . (3)单位： ；其读作：千克米每秒 (4)标矢性：动量是矢量，其方向和 方向相同． 2．冲量 (1)定义：力F与力的作用时间t的 ． (2)定义式：I＝ . 其中F为恒力．(3)单位： ；其读作：牛秒 (4)方向：恒力作用时，与力的方向 ． (5)物理意义：是一个过程量，表示力在 上积累的作用效果． (6)冲量的计算： ①若物体受到恒力的作用，力的冲量的数值等于力与作用时间的乘积，冲量的方向与恒力方向一致；若力为同一方向均匀变化的力，该力的冲量可以用平均力计算；若力为一般变力则不能直接计算冲量。 ②冲量的计算公式既适用于计算某个恒力的冲量，又可以计算合力的冲量。计算冲量时，一定要明确是计算分力的冲量还是合力的冲量．如果是计算分力的冲量还必须明确是哪个分力的冲量。 ③在图象下的面积就是力的冲量．如图()所示，若求变力的冲量，仍可用“面积法”表示，如图()所示。 3.动量定理 (1)内容：物体在一个过程始末的 等于它在这个过程中所受力的 ． (2)表达式： 动量定理理解的要点 (1)动量定理的表达式是一个矢量式，应用动量定理时需要规定 。 (2)F既可以是恒力也可以是变力．当合外力为变力时，是合外力在作用时间内的平均值 (3)冲量是动量变化的原因． (4)由Ft＝p´－p，得F＝＝，即物体所受合力等于物体的动量对时间的变化率． 4．动量守恒定律 (1)一个系统 ，无论这一系统的内部发生了何种形式的相互作用，这个系统的总动 量 (2)表达式：m1v1＋m2v2＝ 。 (3)适用条件：系统 或所受的合外力 。 5、碰撞模型总结 碰撞的种类及遵从的规律 种类 遵从的规律 弹性碰撞 动量守恒，机械能守恒 非弹性碰撞 动量守恒，机械能有损失 完全非弹性碰撞 动量守恒，机械能损失最大，碰后成为一个整体，速度相等 弹性碰撞的实例分析 如图所示，质量为m1的小球A以速度v1向右与质量为m2的静止小球B发生碰撞，若两者间的碰撞是弹性碰撞。求碰后A、B两球的速度v1′、v2′。 　碰撞过程中动量守恒，m1v1＝m1v1′＋m2v2′① 碰撞前后动能相等，m1v12＝m1v1′2＋m2v2′2②解得v1′＝ ，v2′＝ 。 6、 人船模型总结 (1)两物体满足动量守恒定律：m人v人－m船v船＝0 ，在相互作用的过程中，任一时刻两物体的速度大小与质量成反比。 (2)运动特点：人动船动，人停船停，人快船快，人慢船慢，人左船右，人、船位移比等于它们质量的反比，即＝。人和船的位移满足|x人|＋|x船|＝L x人＝L，x船＝L （3）解题关键点：解题时要选择同一个参考系，画出各物体的位移关系草图，找准各位移之间的关系。 典型题型 题组一、动量 冲量 1．（2023春·北京顺义·高二校考期中）如图所示，用一个与水平面成角的恒力拉质量为的木箱，木箱沿光滑平面前进在作用时间内，下列说法正确的是（　　） A．F的冲量大小为Ftcos B．地面支持力的冲量大小必为0 C．木箱的动量变化率大小为 D．木箱重力的冲量大小为 题组二、变力冲量 2．（2023春·江西宜春·高二江西省铜鼓中学校考阶段练习）载人飞船的返回舱速度减为10m/s后，在大气层中沿竖直方向匀速降落。快到地面时，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，到达地面时速度恰好为0，降落过程的最后一秒的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．返回舱最后一秒下降的高度为9m B．降落过程的最后一秒，返回舱处于失重状态 C．0.8~1.0s内，返回舱处于超重状态 D．0.8~1.0s内，喷出气体对返回舱作用力的冲量等于返回舱动量的变化量 3．（2022秋·全国·高三校联考阶段练习）如图甲所示，质量为0.1kg的物块在光滑水平面上以v0=5m/s的速度向右匀速运动，t=0时刻，给物块施加一个水平外力F，F随时间t变化的规律如图乙所示，以与v0相反的方向为F的正方向，则t=3.5s时，物块的速度大小为（　　） A．2m/s B．2.5m/s C．3m/s D．3.5m/s 题组三、动量定理 4．（2023·广东·模拟预测）如图所示，学生练习用脚顺球。某一次足球由静止自