第33讲 动量 动量定理2026年高考物理一轮复习精讲课件

第七单元： 动量守恒定律 高中物理一轮复习系列课件 制作：陈庆威 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 目录 CONTENT 7.1 动量 动量定理 7.2 动量守恒定律 7.3 碰撞模型及拓展 7.4 子弹打木块和板块模型 7.5 三大观点解决动力学 7.6 实验8:验证动量守恒 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 高中物理一轮复习系列课件 制作：陈庆威 第33讲（7.1 ）: 动量和冲量 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 考点 CONTENT 动量和冲量 动量定理的应用 “流体类”问题 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 动量和冲量 考点一 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 动量 01. 1.动量 (1)定义：物体的　　　和　　　的乘积。 (2)表达式：p＝　　，单位为kg·m/s。 (3)方向：动量是　　量，其方向与　　　的方向相同。 质量 速度 mv 矢 速度 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 动量变量 02. 2.动量变化量 (1)动量的变化量Δp等于末动量p'减去初动量p的矢量运算，也称为动量的增量，即Δp＝　　　。 (2)动量的变化量Δp也是　　　，其方向与　　　　　　　　的方向相同，运用矢量法则计算。 p'－p 矢量 速度的改变量Δv 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 动量与动能的比较 03.   动量 动能 物理意义 描述机械运动状态的物理量 定义式 p＝mv Ek＝mv2 标矢性 矢量 标量 变化因素 合外力的冲量 合外力所做的功 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 动量与动能的比较 04.   动量 动能 大小关系 p＝ Ek＝ 变化量 Δp＝Ft ΔEk＝Fl 联系 (1)都是相对量，与参考系的选取有关，通常选取地面为参考系 (2)若物体的动能发生变化，则动量一定也发生变化；但动量发生变化时动能不一定发生变化 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 冲量 05. 3.冲量 (1)定义：力与　　　　　　　的乘积。 (2)公式：　　　　。 (3)单位：　　。 (4)方向：冲量是　　　，其方向与　　　　　相同。 力的作用时间 I＝FΔt N·s 矢量 力的方向 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 冲量的计算方法 06. 公式法 I＝FΔt，此方法仅适用于求恒力的冲量，不需要考虑物体的运动状态 图像法 F-t图像与t轴围成的面积表示冲量，此法既可以计算恒力的冲量，也可以计算变力的冲量 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 平均 值法 若变力的方向不变、大小随时间均匀变化，即力为时间的一次函数，则力F在某段时间t内的冲量I＝t 动量 定理法 根据物体动量的变化量，由I＝Δp求冲量，多用于求变力的冲量 冲量的计算方法 07. 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 08. 例题1 【参考答案】C （2025·浙江金华·三模）下图是我们在学习平抛运动中做过的实验，A、B是两个完全相同的钢球。若忽略空气阻力，当小锤完成敲击后，下列对两小球的判断错误的是（　　） A．从敲击后到两个钢球落地，两个钢球的动能增量相同 B．从敲击后到两个钢球落地，两个钢球的重力冲量相同 C．两个钢球落地时的重力功率不相同 D．两个钢球落地时的动量不相同 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 09. 解析 A．从敲击后到两个钢球落地，根据动能定理可得 由于两球质量相同，下落高度相同，所以两个钢球的动能增量相同，故A正确，不满足题意要求；B．从敲击后到两个钢球落地，竖直方向有可知两个钢球下落时间相等，根据 可知两个钢球的重力冲量相同，故B正确，不满足题意要求； 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 10. 解析 C．根据 可知两个钢球落地时的重力功率相同，故C错误，满足题意要求； D．由于落地时，A球具有一定的水平分速度，所以两个钢球落地时的速度大小不相等，方向不相同，则两个钢球落地时的动量不相同，故D正确，不满足题意要求。故选C。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 11. 例题2 质量为1kg的某种海鸟可以像标枪一样一头扎入水中捕鱼，假设其在空中的俯冲可以看作自由落体运动，进入水中后可以看作匀减速直线运动，其v−t图像如图所示，自由落体运动的时间为t1=0.6s，整个过程的运动时间为，最大速度为vm=6m/s， 重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 12. 例题2 【参考答案】C A．0~t1内，海鸟动量变化量的大小为10kg⋅m/s B．整个过程中，海鸟下落的高度为6m C．时间内，海鸟所受的阻力是重力的2.5倍 D．时间内，海鸟的加速度大小为20m/s2 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 13. 解析 A．0~t1内，海鸟动量变化量的大小为，故A错误；B．v−t图像与横轴围成的面积表示位移，可知整个过程中，海鸟下落的高度为，故B错误； CD．时间内，海鸟的加速度大小为根据牛顿第二定律可得可得 故时间内，海鸟所受的阻力是重力的2.5倍，故C正确，D错误。故选C。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 动量定理 的理解及应用 考点二 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 动量守恒定律及理解 01. 1.内容：物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程始末的_____ 　　　　。 2.公式：　　　　　　　　　或　　　　　。 3.对动量定理的理解： (1)公式中的F是研究对象所受的所有外力的合力。它可以是恒力，也可以是变力。当合外力为变力时，F是合外力作用时间的平均值。 (2)Ft＝p'－p是矢量式，两边不仅大小相等，而且方向相同。 动量 变化量 F(t'－t)＝mv'－mv I＝p'－p 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 (3)动量定理中的冲量可以是合外力的冲量，可以是各个力冲量的矢量和，也可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。 (4)Ft＝p'－p还说明了两边的因果关系，即合外力的冲量是动量变化的原因。 (5)由Ft＝p'－p得F＝，即物体所受的合外力等于物体动量的变化率。 (6)当物体运动包含多个不同过程时，可分段应用动量定理求解，也可以全过程应用动量定理求解。 动量守恒定律及理解 02. 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 应用动量定理解题的一般思路 03. 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 04. 例题3 【参考答案】B （2025·湖北·高考真题）一个宽为L的双轨推拉门由两扇宽为的门板组成。门处于关闭状态，其俯视图如图（a）所示。某同学用与门板平行的水平恒定拉力作用在一门板上，一段时间后撤去拉力，该门板完全运动到另一边，且恰好不与门框发生碰撞，其俯视图如图（b）所示。门板在运动过程中受到的阻力与其重力大小之比为， 重力加速度大小为g。若要门板的整个运动过程用时尽 量短，则所用时间趋近于（　） A． B． C． D． 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 05. 解析 设拉力为，作用时间为，撤去外力后运动的时间为，运动过程的最大速度为，则由动量定理，有 得撤销拉力后，有得 对于全过程，有得 对于全过程有 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 06. 解析 故运动的总时间 可知当越大时，越小，当时，取最小值。则 则故选B。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 07. 例题4 （2025·甘肃·高考真题）如图1所示，细杆两端固定，质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻。物块刚好能静止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上，F随时间t的变化如图2所示。开始滑动瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长，重力加速度为g，θ=30°。求：(1)t=6s时F的大小，以及 t在0~6s内F的冲量大小。 (2)t在0~6s内，摩擦力f随时间t变化的 关系式，并作出相应的f−t图像。(3)t=6s时，物块的速度大小。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 08. 解析 （1）由图2可知F随时间线性变化，根据数学知识可知 所以当t=6s时， 0~6s内F的冲量为F−t图围成的面积， 即 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 09. 解析 （2）由于初始时刻。物块刚好能静止在细杆上，则有即 在垂直杆方向，当时， 则0−4s，垂直杆方向 摩擦力 在4−6s内，垂直杆方向 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 10. 解析 摩擦力 相应的f−t图像如图 （3）在0~6s内沿杆方向根据动量定理有 在0~6s内摩擦力的冲量为f−t图围成的面积，则 联立有 可得 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 用动量定理处理 “流体类”问题 考点三 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 应用动量定理处理“流体类”问题 01. 研究 对象 流体类：液体流、气体流等，通常已知密度ρ 微粒类：电子流、光子流、尘埃等，通常给出单位体积内粒子数n 分析 步骤 ①构建“柱状”模型：沿流速v的方向选取一小段柱体，其横截面积为S 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 应用动量定理处理“流体类”问题 02. 分析 步骤  ②微元 研究 小段柱体的体积ΔV＝vSΔt 小段柱体质量m＝ρΔV＝ρvSΔt 小段柱体粒子数N＝nvSΔt 小段柱体动量p＝mv＝ρv2SΔt ③列出方程，应用动量定理FΔt＝Δp研究 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 03. 例题5 【参考答案】C （2021·湖北·高考真题）抗日战争时期，我军缴获不少敌军武器武装自己，其中某轻机枪子弹弹头质量约8 g，出膛速度大小约750 m/s。某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中，机枪所受子弹的平均反冲力大小约12 N，则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为（　　） A．40 B．80 C．120 D．160 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 04. 解析 设1分钟内射出的子弹数量为n，则对这n颗子弹由动量定理得 代入数据解得 故选C。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 05. 例题6 （2025·北京·高考真题）关于飞机的运动，研究下列问题。 (1)质量为m的飞机在水平跑道上由静止开始做加速直线 运动，当位移为x时速度为v。在此过程中，飞机受到的 平均阻力为f，求牵引力对飞机做的功W。 (2)飞机准备起飞，在跑道起点由静止开始做匀加速直线运动。跑道上存在这样一个位置，飞机一旦超过该位置就不能放弃起飞，否则将会冲出跑道。已知跑道的长度为L，飞机加速时加速度大小为，减速时最大加速度大小为。求该位置距起点的距离d。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 06. 例题6 （2025·北京·高考真题）关于飞机的运动，研究下列问题。 (3)无风时，飞机以速率u水平向前匀速飞行，相当于气流以速率u相对飞机向后运动。气流掠过飞机机翼，方向改变，沿机翼向后下方运动，如图所示。请建立合理的物理模型， 论证气流对机翼竖直向上的作用力大小 F与u的关系满足，并确定的值。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 07. 解析 （1）根据动能定理 可得牵引力对飞机做的功 （2）加速过程，设起飞速度为，根据速度位移关系 减速过程，根据速度位移关系 联立解得 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题解析 08. 解析 （3）在无风的情况下，飞机以速率u水平飞行时，相对飞机的气流速率也为u，并且气流掠过机翼改变方向，从而对机翼产生升力。根据升力公式，升力与气流的动量变化有关，根据动量定理 可得又， 联立可得又 可知即 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 THANKS 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 $$