高二期中考复习之动量篇

1、期中考复习之动量篇考点1动量和冲量，动量定理 1.动量：物体的质量和速度的乘积叫做动量：p=mv 动量是描述物体运动状态的一个状态量，它与时刻相对应。 动量是矢量，它的方向和速度的方向相同。 2.冲量：力和力的作用时间的乘积叫做冲量：I=Ft 冲量是描述力的时间积累效应的物理量，是过程量，它与时间相对应。 冲量是矢量，它的方向由力的方向决定（不能说和力的方向相同）。如果力的方向在作用时间内保持不变，那么冲量的方向就和力的方向相同。 高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。对于变力的冲量，高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。 3.动量定理：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。既

2、I=p 现代物理学把力定义为物体动量的变化率：F=p/t（牛顿第二定律的动量形式）。考点2动量守恒定律 1.动量守恒定律：一个系统不受外力或者受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 2.动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或者所受外力之和为零；系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒。 3.动量守恒定律的表达形式 p1+p2=0，p1= - p2 22112211vmvmvmvm)1关于物体的动量和动能，下列说法中正确的是(A一物体的动量不变，其动能一定不变B一物体的动能不变，其动量一定不变C两物体的动量相等，其动能一定相等D两物体

3、的动能相等，其动量一定相等答案：A2(双选)如图 所示，质量相同的两个小物体 A、B 处于同一高度现使 A 由静止开始沿固定的光滑斜面自由下滑，而使 B 由静止开始自由下落，最后 A、B 都运动到同一水平地面上不计空气阻力则在上述过程中，A、B 两物体()A所受重力的冲量相同B所受重力做的功相同C所受合力的冲量相同D所受合力做的功相同答案：BD3下列对几种物理现象的解释中，正确的是()A击钉时不用橡皮锤，是因为橡皮锤太轻B跳高时在沙坑里填沙，是为了减小冲量C在推车时推不动，是因为合外力冲量为零D动量相同的两个物体受相同的制动力的作用，质量小的先停下来答案：C4如图 所示，质量为 m2 kg 的

4、物体，在水平力F8 N 的作用下，由静止开始沿水平面向右运动已知物体与水平面间的动摩擦因数0.2，若 F 作用 t16 s 后撤去，撤去F 后又经 t22 s 物体与竖直墙壁相碰若物体与墙壁作用时间t30.1 s，碰墙后反弹的速度 v6 m/s，求墙壁对物体的平均作用力(取 g10 m/s2)解：取从物体开始运动到撞墙后反向弹回的全过程应用动量定理，并取F 的方向为正方向，有：代入数据得 F 280 N，方向与F 相反5(双选)如图 613 放在光滑水平面上的 A、B 两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手分别控制小车处于静止状态，下面说法中正确的是()图 613A两车同时放开后，两车的总动量为

5、零B先放开右手，后放开左手，从放开右手后的过程中，两车的总动量守恒C先放开右手，后放开左手，放开左手的过程中，两车的总动量守恒，且总动量为零D先放开右手，后放开左手，从放开左手后的过程中，两车的总动量守恒，且总动量向右答案：AD6一炮艇总质量为 M，以速度 v0 匀速行驶，从船上以相对海岸的水平速度 v 沿前进方向射出一质量为 m 的炮弹，发射炮弹后艇的速度为 v.若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是()AMv0(Mm)vmvBMv0(Mm)vm(vv0)CMv0(Mm)vm(vv)DMv0Mvmv答案：A7质量相等的 A、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是 7

6、 kgm/s，B 球的动量是 5 kgm/s，当 A 球追上 B 球时发生碰撞，则碰后 A、B 两球的动量可能值是()ApA6 kgm/s，pB6 kgm/sBpA6.5 kgm/s，pB5.5 kgm/sCpA2 kgm/s，pB14 kgm/sDpA4 kgm/s，pB17 kgm/s答案：A8向空中发射一物体，不计空气阻力当此物体的速度恰好沿水平方向时，炸成 a、b 两块炸后瞬间，若质量较大的 a块的速度方向仍沿原来的方向，则下列判断正确的是()A炸后瞬间，b 块的速度方向一定与原速度方向相反Ba、b 一定同时到达水平地面C从炸裂到落地的这段时间里，a 飞行的水平距离一定比b 飞行的水平

7、距离大D在爆炸过程中，a、b 受到的爆炸力的冲量一定相同答案：B9甲、乙两船自身质量为 120 kg，都静止在静水中，当一个质量为 30 kg 的小孩以相对于地面 6 m/s 的水平速度从甲船跳上乙船时，不计阻力，求甲、乙两船速度大小之比 v甲v乙mvm甲v甲0小孩跳上乙船的过程中，由动量守恒定律得mv(m乙m)v乙由两式代入数据得v甲v乙5 4.解：设小孩的运动方向为正方向小孩跳离甲船的过程，由动量守恒定律得10如图 所示，光滑水平轨道上有三个木块 A、B、C，质量分别为 mAmC2m，mBm，A、B 用细绳连接，中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不拴接)开始时 A、B 以共同速度 v0 运动

8、，C 静止某时刻细绳突然断开，A、B 被弹开，然后 B 又与 C 发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同求 B 与 C 碰撞前 B 的速度图 615解：设共同速度为v，A和B分开后，B的速度为vB，由动量守恒定律有(mAmB)v0mAvmBvB mBvB(mBmC)v 联立两式得B和C碰撞前B的速度为vBv0. 4. 动量守恒定律的应用 应用动量守恒定律时应注意：条件性；整体性；矢量性；相对性；同时性 碰撞：两个物体在极短时间内发生相互作用，这种情况称为碰撞。由于作用时间极短，一般都满足内力远大于外力，所以可以认为系统的动量守恒。碰撞又分弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞三种。 a.完全

9、弹性碰撞：没有动能损失。 质量为m1速度为v1的物体A去碰质量为m 2静止的物体B，碰后A、B的最终速度分别为： b.完全非弹性碰撞：碰后系统有共同速度，系统的动能损失最大。 c.非完全弹性碰撞：介于弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间 ，有动能损失。 此类碰撞问题要考虑三个因素：碰撞中系统动量守恒；碰撞过程中系统动能不增加；碰前、碰后两个物体的位置关系（不穿越）和速度大小应保证其顺序合理。考点考点3动量知识与机械能知识的应用（包括碰撞、反冲、动量知识与机械能知识的应用（包括碰撞、反冲、火箭）火箭）1 有一礼花炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量 M 6.0 kg(内含炸药的质量可以不计)，射出的初速度 v

10、060 m/s，若炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，其中一片的质量 m4.0 kg.现要求这一片不能落到以发射点为圆心，以 R600 m 为半径的圆周范围内(取 g10 m/s2，不计空气阻力，取地面为零势能面)求：(1)炮弹能上升的高度 H 为多少？(2)爆炸后，质量为 m 的弹片的最小速度是多大？(3)爆炸后，两弹片的最小机械能是多少？解：(1)取地面为参考平面，由机械能守恒定律得(2)子弹击中物块前的速度；(3)系统损失的机械能图 626(1)物块与子弹一起刚滑上圆弧轨道 B 点的速度；vD22R(Mm)g(Mm)解：(1)在轨道最高点D 由牛顿第二定律有3如图 627 所示，

11、木块 A 和 B 的质量分别为m1和m2，固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上现给 A 以向右的水平速度 v0，求在两物体相互作用的过程中，弹性势能的最大值 图 627解：木块A、B 相互作用过程中，速度相等时弹簧的弹性势能最大，设共同速度的大小为v.由动量守恒定律有4如图 628 所示，在光滑的水平面上有一静止的光滑曲面滑块，质量为 m2.现有一大小忽略不计的小球，质量为 m1，以速度 v0 冲向滑块，并进入滑块的光滑轨道，设轨道足够高求小球在轨道上能上升的最大高度图 628解：小球和滑块具有相同速度时，小球的上升高度最大，设共同速度的大小为v.由动量守恒定律有m1v0(m1m2)v

12、设小球在轨道上能上升的最大高度为h.由于水平面光滑，故小球和滑块组成的系统机械能守恒，以水平地面为零势能面，有5如图 6210 所示，一大小可忽略不计、质量为 m1的小物体放在质量为 m2 的长木板的左端，长木板放在光滑的水平面上现让 m1 获得向右的速度 v0，若小物体最终没有从长木板上滑落，两者间的动摩擦因数为.求长木板的长度至少是多少？图 6210解：若使小物体不从长木板上滑落，则须小物体到达长木板的右端时两者具有共同的速度设共同速度的大小为v，长木板的长度为L，由动量守恒定律有m1v0(m1m2)v由能的转化和守恒定律知，由小物体和长木板组成的系统减少的动能转化为内能，有6如图 6211 所示，木块 A 和 B 的质量分别为 m1 和m2，固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上现给 A以向右的水平速度 v0，求弹簧恢复原长时两物体的速度图 6211上述结果表明此题为周期性变化过程，弹簧恢复原长有从压缩恢复原长和从伸长恢复原长两种情况，其解依次为、式，交替出现解：设弹簧恢复原长时，m1和m2两物体的速度分别为v1和v2，由动量守