2019年高三总复习二轮复习专题攻略之动量定理的应用

1、 【典例 1】如图所示，把重物g压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着一起运动，若迅速拉动纸带，纸带将会从重物下面抽出，解释这些现象的正确说法是：a在缓缓拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力大； b在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力小；c在缓缓拉动时，纸带给重物的冲量大；d在迅速拉动时，纸带给重物的冲量小【答案】cd【典例 2】 物体在恒定的合力f作用下做直线运动，在时间 t 内速度由 0 增大到v，在时间 t 内12速度由v 增大到 2v。设f 在t 内做的功是w，冲量是i；在 t 内做的功是w，冲量是i；那么()111222a.ii，wwb.ii，wwc.ii，wwd.ii，ww12121

2、21212121212【解析】 iftmv，ift2mvmvm v，所以冲量相同，由动能定理11221113w mv，w m4v mv mv，所以ww，d 正确。222222221212【答案】 d【典例 3】中国载人航天工程新闻发言人宣布,执行我国首次空间交会对接任务的天宫一号目标飞行器已通过出厂评审,进入开展任务实施前最后的测试阶段,届时将和神舟八号飞船进行第一次无人交会对接试验。设神舟八号宇宙飞船以v = 10 km/s 的速度在太空中飞行,突然进入一密度 = 1.010 kg/m 的微陨-73石尘区,假设微陨石尘与飞船碰撞后即附着在飞船上。欲使飞船保持原速度不变,飞船的助推器的助推力应

3、增大多少?(已知飞船的正横截面积s = 2 m)2【解析】飞船进入微陨石尘区时,受到一个持续的作用力,选在极短时间t内作用在飞船上的微陨石尘为研究对象,运用动量定理来求解在时间t内与飞船碰撞的微陨石尘的质量等于横截面积为s、长为vt的直柱体内微陨石尘的质量,即 m=svt,且初动量为 0,末动量为 mv.设飞船对微陨石尘的作用力为f,由动量定理得: ft=mv-0解得:f=错误！未找到引用源。 =sv=1.010 2(10 ) n=20 n2-74 2据牛顿第三定律知,微陨石尘对飞船的撞击力大小也等于 20 n。因此,飞船要保持原速度匀速飞行,助推器的推力应增大 20 n。【答案】20 n【方

4、法总结】1. 在日常生活和生产中,常涉及流体的连续作用问题,用常规的分析方法很难奏效。这类问题需要选取恰当的研究对象和建立正确的物理模型,一般的处理方法是构建柱体微元模型,将连续性的问题转化为单体问题,从而将复杂的实际问题转化为熟悉的情境,然后应用动量定理分析求解。2. 应用动量定理时应注意两点(1) 动量定理的研究对象是一个质点(或可视为一个物体的系统)。(2) 动量定理的表达式是矢量式，在一维情况下，各个矢量必须选同一个正方向。3. 动量定理的三大应用(1) 用动量定理解释现象 物体的动量变化一定，此时力的作用时间越短，力就越大；时间越长，力就越小。 作用力一定，此时力的作用时间越长，动量

5、变化越大；力的作用时间越短，动量变化越小。(2) 应用ip求变力的冲量。(3) 应用 pft求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化量。【题组通关】1. 人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先到地。下面解释正确的是（ ）a减小冲量b使动量的增量变得更小c增长与地面的冲击时间，从而减小冲力d增大人对地的压强，起到安全作用2. a车质量是b车质量的 2 倍，两车以相同的初动量在水平面上开始滑行，如果动摩擦因数相同，并以s、s 和t、t 分别表示滑行的最远距离和所用的时间，则ababass，tt；bss，tt；ababababcss，tt；dss，ttabababab3. 如图所示,a、b两个

6、木块用轻弹簧相连接,它们静止在光滑水平面上,a和b的质量分别是 99m和 100m,一颗质量为m 的子弹以速度v 水平射入木块a内没有穿出,则在以后的过程中弹簧对b物块的冲量大小为0 a.mvb.2mvc. 错误！未找到引用源。d. 错误！未找到引用源。004. 如图甲所示,一质量m = 1 kg 的物块静止在粗糙水平面上的a点,从t = 0 时刻开始,物块受到按如图乙所示规律变化的水平力f作用并向右运动,第 3 s 末物块运动到b点时速度刚好为 0,第 5 s 末物块刚好回到a点,已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数=0.2,求(g取 10 m/s ):2(1)a与b间的距离。(2)整个过程

7、中f做的功。5.(2015安徽理综，22) 一质量为 0.5 kg 的小物块放在水平地面上的a点，距离a点 5 m 的位置b处是一面墙，如图所示。物块以v 9 m/s 的初速度从a点沿ab方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为07 m/s，碰后以 6 m/s 的速度反向运动直至静止。g取 10 m/s 。2(1) 求物块与地面间的动摩擦因数；(2) 若碰撞时间为 0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小f；(3) 求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功w。1.【答案】c2.【答案】c【解析】由mv错误！未找到引用源。mgt知tt/2ab由fs错误！未找到引用源。mv错误！未找到引用源。知s/s1/22ab3.【答案】c【解析】由动量守恒知木块b的最终速度v =错误！未找到引用源。 ,2由动量定理知弹簧对b的冲量i = mv=错误！未找到引用源。 ,c 正确。b2 【答案】(1) 4 m (2) 24 j5.【答案】(1) 0.32 (2) 130 n (3) 9 j1 122 2【解析】 (1) 对小物块从a运动到b处的过程中应用动能定理mgs mv mv