内容正文:
1.2动量定理
学习目录
考点一、冲量 1
考点二、动量定理 3
【巩固练习】 5
知识掌握
考点一、冲量
1.冲量
(1)定义:力与 的乘积.
(2)定义式:I= .
(3)物理意义:冲量是反映力的作用对时间的 的物理量,力越大,作用时间越长,冲量就越大.
(4)单位:在国际单位制中,冲量的单位是 ,符号为N·s.
(5)矢量性:如果力的方向恒定,则冲量的方向与力的方向 ;如果力的方向是变化的,则冲量的方向与相应时间内物体动量变化量的方向相同.
[例题1] (2023春•兰州期中)在没有空气阻力的条件下,在距地面高为h,同时以相等初速度v0分别平抛、竖直上抛、竖直下抛一质量相等的物体m,当它们从抛出到落地时,比较它们所受重力的冲量。有( )
A.平抛过程最大 B.竖直下抛过程最大
C.竖直上抛过程最大 D.三者一样大
[例题2] (2022秋•房山区期末)如图所示,将质量相同的三个物体从水平地面上的A点以同一速率沿不同方向抛出,运动轨迹分别为图中的1、2、3所示。若忽略空气阻力,三个物体从抛出到落地过程中,下列说法正确的是( )
A.轨迹为1的物体在空中飞行时间最短
B.轨迹为2的物体所受重力的冲量最大
C.轨迹为3的物体运动到最高点的速度为零
D.三个物体在任意单位时间内的速度变化量一定相同
[例题3] (2022秋•岳阳期中)关于作用力与反作用力关系,下列说法正确的是( )
A.当作用力做正功时,反作用力一定做负功
B.当作用力不做功时,反作用力也不做功
C.作用力与反作用力相同
D.作用力与反作用力的冲量大小相等、方向相反
[例题4] (2022秋•路南区校级期中)如图,一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下,光滑沿水平面做匀加速直线运动,经过一段时间t,关于几个力对物体冲量的说法正确的是( )
A.物体所受合力的冲量为零
B.拉力对物体冲量为Ft
C.拉力对物体的冲量为Ftcosθ
D.物体所受支持力的冲量为零
[例题5] (2022秋•渝中区校级月考)物体以某一初速度从一固定在水平面上的光滑斜面底端冲上斜面,斜面足够长。若初速度v0、斜面倾角θ、重力加速度g已知,从物体冲上斜面瞬间开始计时,下面选项中不能求出的物理量是( )
A.物体到达最高点的时间t1
B.物体返回斜面底端的时间t2
C.物体到达最高点时离地面的高度h
D.物体冲上斜面到返回底端过程中重力的冲量I
考点二、动量定理
(1)内容:物体在一个运动过程中始末的 等于它在这个过程中所受 的冲量.
(2)公式: 或 .
[例题6] (2023•海口模拟)在Q点沿水平方向,对着一斜面抛出质量相等的a、b两个小球,小球的轨迹如图所示,忽略空气阻力,则两小球从抛出至落到斜面过程,下列说法正确的是( )
A.a球的运动时间大于b球运动时间
B.a球的初速度小于b球初速度
C.a球动量的增加量小于b球动量的增加量
D.a球动能的增加量大于b球动能的增加量
[例题7] (2023•深圳模拟)质量为0.2kg的小球以大小为6m/s的水平速度垂直撞到竖直墙面,再以大小为4m/s的速度反向弹回。取初速度方向为正方向,碰撞时间极短,在小球撞到墙面前后的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球的速度变化量为10m/s
B.小球的动能变化量为2J
C.小球受到墙的冲量为2N•s
D.小球动量变化量为﹣2kg•m/s
[例题8] (2023•福田区校级模拟)如图所示,一同学练习使用网球训练器单人打回弹,网球与底座之间有一弹性绳连接,练习过程中底座保持不动。该同学将网球抛至a处用球拍击打,b是轨迹上的最高点,a至c处弹性绳始终处于松弛状态,d处弹性绳已经绷紧并撞在竖直墙壁上,不计空气阻力。则( )
A.a处网球拍给网球的冲量沿水平方向
B.拍打后a到c过程中网球动量变化量方向竖直向下
C.c到d过程中网球受到的冲量方向竖直向下
D.d处反弹后网球做平抛运动
[例题9] (2023•全国)两个质量相等的小球P和Q位于同一高度,它们以相同大小的速度分别抛出,P做平抛运动,Q做竖直下抛运动,则( )
A.P落地时的动量大小小于Q落地时的动量大小
B.P落地时的动量大小大于Q落地时的动量大小
C.在各自从抛出到落地时间内,P所受重力冲量的大小比Q的大
D.在各自从抛出到落地时间内,P所受重力冲量的大小比Q的小
[例题10] (2023春•中山区校级期中)如今全国各大城市都进入了高楼时代,高空坠物现在已成为危害极大的社会安全问题。如图为高空坠物的公益广告,形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。某同学想用实例来检验广告的科学性:假设