1.1 动量 简案及典型例题-2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

1.1《动量》简案及典型例题 一、动量 1.概念：质量和速度的乘积 2.表达式：p=mv 3.单位： 4.矢量：与速度方向相同 二、动量变化量 1.概念：末动量与初动量的矢量差 2.表达式： 3.矢量：与加速度方向相同 三、动量与动能的关系 四、对动量的理解 1.瞬时性:通常说物体的动量是物体在某一时刻或某一位置的动量，动量的大小可用p=mv表示。 2.矢量性:动量是矢量，动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同。 3.相对性:因为物体的速度与参考系的选取有关，所以物体的动量也与参考系的选取有关。选择不同的参考系时，同一物体的动量可能不同。通常在不说明参考系的情况下，物体的动量是指物体相对地面的动量。 五、动量变化量的计算 1.动量变化量等于末状态的动减去初状态的功量,即,由于动量是矢量，所以动量变化量也是矢量。 2.若初、末动量在同一直线上，在选定正方向之后，矢量运算可简化为代数运算，如图所示。 典例1．下列关于动能和动量的说法正确的是（    ） A．物体的动量发生变化，动能也一定变化 B．物体的速率改变，物体的动能和动量不一定都变 C．两个物体质量相等，动量大的物体其动能也一定大 D．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内动量的变化量都相同 【答案】C 【详解】A．物体的动量发生变化，可能仅为速度方向改变、速度大小不变，则物体的动能不变，故A错误； B．物体的速率改变即速度大小改变，因此物体的动能和动量一定都变化，故B错误； C．根据可知，两物体质量相等时，动量大的物体动能一定大，故C正确； D．匀速圆周运动的合力（向心力）方向时刻改变，相等时间内合力的冲量（矢量）方向不同，根据动量定理，动量变化量等于合外力冲量，因此相等时间内动量变化量不相同，故D错误。 典例2．水平抛出一石子，忽略空气阻力，在石子运动过程中，下列说法中正确的个数为（　　） ①石子运动的时间与抛出时的速度大小有关 ②石子可能垂直落在水平地面上 ③石子的速度变化率恒定 ④在相同时间内，石子速度变化量相同 ⑤在相同时间内，石子动量变化量相同 ⑥在相同时间内，石子动能变化量相同 ⑦在相同时间内，石子重力做功的平均功率相同 A．7个 B．5个 C．3个 D．1个 【答案】C 【详解】①石子做平抛运动，设石子离地面的高度为，根据平抛运动规律，石子在竖直方向做自由落体运动，则有 解得 可知石子运动的时间与抛出时的速度大小无关，故错误； ②石子做平抛运动，石子落地时有水平速度，故石子不可能垂直落在水平地面上，故错误； ③石子做平抛运动的加速度为重力加速度，根据加速度定义式有 可知石子的速度变化率等于重力加速度，即石子的速度变化率恒定，故正确； ④石子做平抛运动的加速度为重力加速度，根据加速度定义式有 可得 可知在相同时间内，石子速度变化量相同，故正确； ⑤根据， 可得 可知在相同时间内，石子动量变化量相同，故正确； ⑥根据动能定理有 根据平抛运动在竖直方向做自由落体运动的规律，可知在相同时间内，竖直方向的位移变化量不同，故在相同时间内，石子动能变化量不相同，故错误； ⑦根据 因在相同时间内，竖直方向的位移变化量不同，故在相同时间内，石子重力做功的平均功率不相同，故错误。 故③④⑤正确，即3个正确；①②⑥⑦错误，即4个错误。 典例3．一个密度为、体积为的小钢球，以速度在一个装满食用油的大罐子里匀速竖直下沉，食用油的密度为，则食用油的动量为（以竖直向下为正方向）（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】小钢球竖直下沉，相当于有和小钢球形状完全一样的小油球一直和小钢球互换位置，那么小油球的运动就是以速度竖直上升，则其动量为 典例4．在我国空间站的微重力环境中，一个质量为0.4kg的球形水珠以的水平速度垂直撞向特制疏水材料平板，碰撞后水珠以的速度反向弹回。以初速度方向为正方向，该水珠的动量变化量为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】以初速度方向为正方向。质量，初速度，反弹速度（方向相反，故为负） 动量变化量公式为 代入计算： 典例5．某同学站在平台上将一网球由O点水平向右抛出，网球依次经过A、B、C三点，在A、C两点速度与水平方向之间的夹角分别为α=30°，β=60°。A与B之间、B与C之间的水平距离相等。已知O、A之间的高度差为0.45m，取g=10m/s2，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．网球在A点速度大小为3m/s B．网球在C点速度大小为 C．网球在C点速度大小为9m/s D．网球由A至B与由B至C，动量变化量相同 【答案】BD 【详解】A．网球由O至A，在竖直方向上满足 所以 则网球在A点的速度，故A错误； BC．网球的水平速度 则其在C点速度大小为，故B正确，C错误； D．网球在水平方向上做匀速直线运动，故由A至B和由B至C历时相同，网球运动过程中加速度恒定，其速度变化量相同，动量变化量相同，故D正确。 典例6．如图所示一个质量为m的钢球，以速度v斜射到水平放置的坚硬大理石板上，入射角是45°。碰撞后被斜着弹出，弹出的角度也是45°，速度变为v′，且其大小与v的大小相同。求碰撞前后钢球的动量变化量Δp的大小和方向。 【答案】，方向竖直向上 【详解】动量是矢量，动量的方向与速度方向相同，动量的运算遵循三角形定则，如图所示 可知碰撞前后钢球的动量变化量方向竖直向上，大小为 学科网（北京）股份有限公司 $