考点28 动量守恒定律及其应用（核心考点精讲+分层精练）-备战2024年高考物理一轮复习考点帮（新高考专用）

考点28 动量守恒定律及其应用 1. 3年真题考点分布 题型 选择题、解答题 高考考点 动量守恒定律条件的理解；动量守恒定律的理解和应用；碰撞现象的特点和规律 新高考 2023 海南卷18题、全国甲卷25题、浙江卷21题、湖南卷15题、湖北卷15题、全国乙卷25题、浙江春招卷20题 2022 天津卷11题、福建卷14题、北京卷10题、广东卷13题、河北卷13题全国乙卷25题、 2021 辽宁卷15题、浙江卷21题、海南卷17题、北京卷17题、天津卷11题、湖南卷8题、浙江春招12题 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】近3年新高考卷对于运动的描述考查共计20次，主要考查： 1. 动量守恒定律条件的理解； 2. 动量守恒定律的理解和应用； 3. 碰撞现象的特点和规律； 【备考策略】选择不同的参考系，正确判断物体的运动情况；正确区分时间和时刻，掌握时间和时刻在时间轴上的表示方法；掌握矢量和标量异同点，学会位移和路程的确和计算的原则；根据物体的运动，理解速度和速率、平均速度和平均速率的差别和计算的方法，理解加速度，并掌握其计算的方法。 【命题预测】本节内容的碰撞、反冲和爆炸问题是高考常考的热门考点，考察范围广，常常与动能定律、能量守恒定律结合在一起，同时动量守恒定律还常出现在复合场和叠加场中，在各省的高考题中常以压轴题的形式出现，其难度较大。2024年考生要想获得高分，本节内容是必须要掌握好的，建议多做此类相关的压轴题。 考法1 对动量守恒条件的理解 1. 几个相关概念 （1）系统：我们把由两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫一个力学系统，简称系统.系统可按解决问题的需要灵活选取. （2）内力：系统中物体间的作用力. （3）外力：系统以外的物体施加给系统内物体的力. 2. 动量守恒定律：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变. 3. 动量守恒定律成立的条件 理想守恒 系统不受外力或所受外力的合力为零，则系统动量守恒 近似守恒 系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计(如碰撞、爆炸类问题). 分方向守恒 系统在某一个方向上所受的合力为零，则在该方向上动量守恒. 4. 动量守恒表达式 表达式 具体含义 p＝p′ 系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p′。 m1v1＋m2v2＝ 相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和 Δp1＝ 相互作用的两个物体动量的变化量等大反向 Δp＝0 系统总动量的增量为零 【典例1】（2021·全国·高考真题）如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩，撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系（可视为惯性系）中，从撤去推力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统（　　） A．动量守恒，机械能守恒 B．动量守恒，机械能不守恒 C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 判断系统的动量是否守恒，要注意动量守恒的条件是系统不受外力或受到的外力为零。因此，要分清系统中的物体所受的例那些事内力，那些是外力，在同一物理过程中，系统的动量是是否守恒。 1．（2023·河南开封·统考二模）如图所示，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行且光滑的金属导轨，导体棒ab的质量为m、电阻为，导体棒cd的质量为、电阻为R，均静止在导轨上，现给导体棒ab以初速度向右滑动。运动过程中，导体棒ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，关于导体棒ab、cd组成的系统，下列说法正确的是（　　） A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒 C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 2．（2023·江苏·模拟预测）如图，车静止在粗糙的水平地面上，一人站在车上抡起重锤从P处由静止砸向车的左端Q，锤下落的同时小车向左运动，锤瞬间砸在Q处后与小车保持相对静止，最终小车停止运动。取水平向右为正方向，不考虑空气阻力，此过程人、锤及小车组成的系统水平方向的动量随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A．B．C．D． 考法2 动量守恒定律的理解和应用 1. 动量守恒定律的五个特性 矢量性 动量守恒定律的表达式为矢量方程，解题应选取统一的正方向 相对性 各物体的速度必须是相对同一参考系的速度(以地面为参考系) 同时性 动量是一个瞬时量，表达式中的p1、p2、…必须是系统中各物体在相互作用前同一时刻的动量，p1′、p2′、…必须是系统中各物体在相互作用后同一时刻的动量 系统性 研究的对象是相互作用的两个或多个物体组成的系统 普适性 动量