专题07 动量守恒定律 知识清单- 2027届高考物理一轮复习

2027届高考物理高三一轮复习专题

专题07 动量守恒定律（知识清单）

【知识地图】

【知识点梳理】

知识点一  动量和动量定理

一、动量

1.定义：运动物体的质量和速度的乘积叫做物体的动量，通常用p来表示。

2.表达式：p＝mv。

3.单位：kg·m/s。

4.标矢性：动量是矢量，其方向和速度方向相同。

二、冲量

1.定义：力和力的作用时间的乘积叫做这个力的冲量。

公式：I＝Ft。

2.单位：冲量的单位是牛·秒，符号是N·s。

3.方向：冲量是矢量，冲量的方向与力的方向相同。

三、动量定理

1.内容：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化。

2.表达式：Ft＝Δp＝p′－p。

3.矢量性：动量变化量的方向与合外力的方向相同，可以在某一方向上应用动量定理。

点对点训练：一质量为2 kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动，合力F随时间t变化的关系图像如图所示，则(　　)

A．t＝2 s时，物块的动量大小为0

B．t＝3 s时，物块的速率为1 m/s

C．t＝0到t＝1 s时间内，合力F对物块冲量的大小为1 N·s

D．t＝2 s到t＝3 s时间内，物块动量变化量的大小为2 kg·m/s

答案　B

解析　F－t图像和时间轴所围成的面积表示物块受到的冲量，t＝2 s时，根据动量定理I合＝Δp，则有×2 kg·m/s＝p－0，解得p＝3 kg·m/s，A错误；t＝3 s时由动量定理，×2 kg·m/s－1×1 kg·m/s＝mv－0，得v＝1 m/s，B正确；在t＝0到t＝1 s时间内，合力F对物块冲量大小I＝1×2 N·s＝2 N·s，C错误；t＝2 s到t＝3 s时间内，物块动量变化量大小Δp＝I＝1×1 kg·m/s＝1 kg·m/s，D错误。

知识点二 动量守恒定律及其应用

一、动量守恒定律

1.内容

如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。

2.表达式

(1)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′。

(2)m1v1＋m2v2＝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。

(3)Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向。

3.动量守恒的条件

(1)理想守恒：系统不受外力或所受外力的矢量和为零，则系统动量守恒。

(2)近似守恒：系统受到的外力矢量和不为零，但当内力远大于外力时，系统的动量可近似看成守恒。

(3)某一方向上守恒：系统在某个方向上所受外力矢量和为零时，系统在该方向上动量守恒。

二、弹性碰撞和非弹性碰撞

1.碰撞

物体间的相互作用持续时间很短，而物体间相互作用力很大的现象。

2.特点

在碰撞现象中，一般都满足内力远大于外力，可认为相互碰撞的系统动量守恒。

3.分类

点对点训练：（2025·山东卷）轨道舱与返回舱的组合体，绕质量为的行星做半径为的圆周运动，轨道舱与返回舱的质量比为。如图所示，轨道舱在点沿运动方向向前弹射返回舱，分开瞬间返回舱相对行星的速度大小为，为引力常量，此时轨道舱相对行星的速度大小为（  ）。

A.  B.  C.  D.