第4天 动量、动量定理、动量守恒定律问题-【寒假自学课】2024年高二物理寒假提升学与练（人教版2019）

第4天 动量、动量定理、动量守恒定律问题 （复习篇） 目录 考点聚焦：核心考点+高考考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 学以致用：真题经典题+提升专练，全面突破 核心考点聚焦 1、动量、动量变化量的矢量性 2、恒力的冲量、变力的冲量 3、动量定理、用动量定理解决实际问题 4、动量守恒定律 5、两物体、多物体多次的碰撞问题 6、动量守恒定律、机械能守恒、能量守恒的综合运用问题 7、流体问题 8、反冲问题 高考考点聚焦 常考考点 真题举例 碰撞问题 2023年高考全国乙卷物理真题 ……碰撞问题 ……2023·北京·高考真题 ……碰撞问题 ……2023·天津·高考真题 …… …… 一、动量定理 1．动量定理的理解 (1)动量定理反映了合外力的冲量是动量变化的原因． (2)动量定理的表达式Ft＝mv′－mv是矢量式，在一维情况下运用动量定理解题时，要注意规定正方向． (3)公式中的F是物体所受的合外力，若合外力F与时间成线性关系，则F应是合外力在作用时间内的平均值． (4)不仅适用于宏观物体的低速运动，而且对微观粒子的高速运动同样适用． 2．动量定理与动能定理的区别 由F·Δt＝Δp可知，动量定理反映力对时间的累积效应． 由F·Δx＝ΔEk可知，动能定理反映力对空间的累积效应． 3．动量定理的应用 (1)定性分析有关现象． ①物体的动量变化量一定时，力的作用时间越短，力就越大，反之力就越小． ②作用力一定时，力的作用时间越长，动量变化量越大，反之动量变化量就越小． (3)应用动量定理求解变力的冲量． 二、动量守恒定律 1.动量守恒定律的常用表达式 (1)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′：相互作用的两个物体组成的系统，作用前动量的矢量和等于作用后动量的矢量和． (2)Δp1＝－Δp2：相互作用的两个物体组成的系统，一个物体的动量变化量与另一个物体的动量变化量大小相等、方向相反． (3)Δp＝0：系统总动量增量为零． 2.动量守恒定律的条件 (1)理想守恒：系统不受外力或所受________的合力为零，则系统动量守恒． (2)近似守恒：系统受到的合外力不为零，但当内力____________合外力时，系统的动量可近似看成守恒． (3)分方向守恒：系统在某个方向上所受____________为零或该方向F内≫F外时，系统在该方向上动量守恒． 3.动量守恒定律的应用 一．碰撞 (1)概念：碰撞是指物体间的相互作用持续时间__________，而物体间相互作用力________的现象． (2)特点：在碰撞现象中，一般都满足内力____________外力，可认为相互碰撞的系统动量守恒． (3)分类 种类 动量是否守恒 机械能是否守恒 弹性碰撞 守恒 ________ 非弹性碰撞 守恒 有损失 完全非弹性碰撞 守恒 损失________ 二.反冲运动 (1)定义：静止或运动的物体通过分离出部分物质，而使自身在反方向获得加速的现象． (2)特点：在反冲运动中，如果没有外力作用或外力远小于物体间的相互作用力，系统的________是守恒的． (3)爆炸现象：爆炸与碰撞类似，物体间的相互作用力很大，且____________系统所受的外力，所以系统动量________，爆炸过程中位移很小，可忽略不计，作用后从相互作用前的位置以新的动量开始运动． 例题1．（2023上·天津和平·高三天津一中校考阶段练习）水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。现有质量的滑块a以初速度从D处进入，经DEF管道后，与质量为3m静置于轨道FG上的滑块b碰撞。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，滑块均可视为质点，取g=10m/s2。 （1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF； （2）若滑块a碰后返回到B点时速度，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能。 例题2.（2022·北京·高考真题）体育课上，甲同学在距离地面高处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为；乙同学在离地处将排球垫起，垫起前后球的速度大小相等，方向相反。已知排球质量，取重力加速度。不计空气阻力。求： （1）排球被垫起前在水平方向飞行的距离x； （2）排球被垫起前瞬间的速度大小v及方向； （3）排球与乙同学作用过程中所受冲量的大小I。 1、 单选题 1．（2023上·浙江·高三校联考阶段练习）鼓浪屿原名“圆沙洲”，因岛西南有一海蚀岩洞受浪潮冲击时声如擂鼓，故自明朝起雅化为今称的“鼓浪