考点3-动量定理与动量守恒定律课件.ppt

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1、考点3动量定理与动量守恒定律[高考定位]1．考查内容(1)动量定理的应用。(2)动量守恒定律的应用(如：滑块、滑板问题、碰撞问题、爆炸反冲问题等)。2．题型、难度选择题，计算题选择题难度中等，计算题常常是动量与能量结合考查，难度较大。锁定命题方向[体验高考]1．(多选)(2017·全国卷Ⅰ)将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为600m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)A．30kg·m/sB．5.7×102kg·m/sC．6.0×102kg·m/sD．6.3×102kg·m/s解析设火箭的质量为

2、m1，燃气的质量为m2，根据动量守恒，m1v1＝m2v2，解得火箭的动量为：P＝m2v2＝m1v1＝30kg·m/s，所以A正确；BCD错误。答案A2．(多选)(2017·全国卷Ⅲ)一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图2－3－1所示，则图2－3－1A．t＝1s时物块的速率为1m/sB．t＝2s时物块的动量大小为4kg·m/sC．t＝3s时物块的动量大小为5kg·m/sD．t＝4s时物块的速度为零答案AB3．(2016·全国卷Ⅱ)如图2－3－2所示，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时

3、刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h＝0.3m(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m1＝30kg，冰块的质量为m2＝10kg，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g＝10m/s2。图2－3－2(1)求斜面体的质量；(2)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？答案(1)20kg(2)见解析【必记要点】动量定理的理解1．公式Ft＝p′－p是矢量式，左边是物体受到所有力的总冲量，而不是某一个力的冲量。其中的F是研究对象所受的包括重力在内所有外力的合力，它可以是恒力，也可以是变力，如果合外力是变力，则F是合外力

4、在t时间内的平均值。突破高频考点考点一　动量定理的应用2．动量定理说明的是合外力的冲量I合和动量的变化量Δp的关系，不仅I合与Δp大小相等，而且Δp的方向与I合的方向相同。3．公式Ft＝p′－p说明了两边的因果关系，即合力的冲量是动量变化的原因。[例1](多选)在光滑的水平面上，原来静止的物体在水平力F的作用下，经过时间t、通过位移L后，动量变为p、动能变为Ek，以下说法正确的是A．在力F的作用下，这个物体若是经过时间3t，其动量将等于3pB．在力F的作用下，这个物体若是经过位移3L，其动量将等于3pC．在力F的作用下，这个物体若是经过时间3t，其动能将等于3EkD．在力F的作用下，这个物体若

5、是经过位移3L，其动能将等于3Ek[答案]AD[例2]在被誉为“中国轿车第一撞”的碰撞试验中，让汽车以50km/h的碰撞速度驶向质量为80t的碰撞试验台，由于障碍物的质量足够大可视为固定的，所以撞击使汽车的速度在碰撞的极短时间内变为零，如果让同样的汽车以100km/h的速度撞向未固定的与汽车同质量的物体，设想为完全非弹性碰撞，且碰撞完成所需的时间是“第一撞”试验的两倍，求两种碰撞过程中汽车受到的平均冲击力之比。[答案]2∶1规律总结动量定理的应用1．应用I＝Δp求变力的冲量：若作用在物体上的作用力是变力，不能直接用Ft求变力的冲量，则可求物体动量的变化Δp，等效代换变力的冲量I。2．应用Ft

6、＝Δp求恒力作用下物体的动量变化：若作用在物体上的作用力是恒力，可求该力的冲量Ft，等效代换动量的变化。3．应用动量定理解题的步骤：(1)选取研究对象；(2)确定所研究的物理过程及其始、终状态；(3)分析研究对象在所研究的物理过程中的受力情况；(4)规定正方向，根据动量定理列式；(5)解方程，统一单位，求得结果。【题组训练】1．(动量定理与动能定理的比较)(2018·青岛二模)一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到如图2－3－3所示的水平外力作用，下列说法正确的是图2－3－3A．第1s末物体的速度为2m/sB．第2s末外力做功的瞬时功率最大C．第1s内与第2s内质点动量

7、增加量之比为1∶2D．第1s内与第2s内质点动能增加量之比为4∶5答案D2．(利用动量定理求变力)如图2－3－4所示为某运动员用头颠球，若足球用头顶起，每次上升高度为80cm，足球的质量为400g，与头部作用时间Δt为0.1s，则足球一次在空中的运动时间及足球给头部的作用力大小(空气阻力不计，g＝10m/s2)图2－3－4A．t＝0.4s；FN＝40NB．t＝0.4s；FN＝36NC．t＝0.8s