2023高考物理二轮专题复习：动量定理与动量守恒定律课件

专题二能量与动量知识归纳素养奠基专题二能量与动量知识归纳素养奠基1．动量定理表达式FΔt＝mv′－mv中的F为物体在Δt时间内所受的合外力．2．不受外力或者所受外力的矢量和为零时，系统的动量守恒；当外力比相互作用的内力小得多时，系统的动量近似守恒；当某一方向上的合外力为零时，系统在该方向上动量守恒．3．三类碰撞：(1)弹性碰撞．动量守恒：m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2.专题二能量与动量知识归纳素养奠基专题二能量与动量细研命题点提升素养命题点一动量定理的应用应用动量定理解题的基本步骤．专题二能量与动量细研命题点提升素养(2020·全国卷Ⅰ改编题)如图所示为跳水运动员从起跳到落水过程的示意图，运动员从最高点到入水前的运动过程记为Ⅰ，运动员入水后到最低点的运动过程记为Ⅱ，忽略空气阻力，则运动员(

)A．过程Ⅰ的动量改变量等于零B．过程Ⅱ的动量改变量等于零C．过程Ⅰ的动量改变量等于重力的冲量D．过程Ⅱ的动量改变量等于重力的冲量专题二能量与动量细研命题点提升素养解析：过程Ⅰ中动量改变量等于重力的冲量，即为mgt，不为零，故A错误，C正确；运动员进入水前的速度不为零，末速度为零，过程Ⅱ的动量改变量不等于零，故B错误；过程Ⅱ的动量改变量等于合外力的冲量，此过程中受重力和水的阻力，则不等于重力的冲量，故D错误．专题二能量与动量答案：C细研命题点提升素养(2021·执信中学开学考试)单人飞行器由微型喷气发动机和操纵系统组成，可以完成单人上升、下降、悬停和平飞等动作．已知飞行器连同人和装备的总质量为M，发动机在时间t内喷出燃料的质量为m，m≪M，重力加速度为g.如图，要使飞行器能在空中悬停，则燃料喷射的速度应为(

)专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养1．如图所示，车载玩具——弹簧人公仔固定在车的水平台面上，公仔头部的质量为m，静止在图示位置．现用手竖直向下压公仔的头部，使之缓慢下降至某一位置，之后迅速放手．公仔的头部经过时间t，沿竖直方向上升到另一位置时速度为零．此过程弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力及弹簧质量．在公仔头部上升的过程中(

)A．公仔头部的机械能守恒B．公仔头部的加速度先增大后减小C．弹簧弹力冲量的大小为mgtD．弹簧弹力对头部所做的功为零专题二能量与动量细研命题点提升素养解析：弹簧弹力对公仔头部做功，故公仔头部的机械能不守恒，故A错误；公仔头部上升的过程中，开始时弹簧向上的弹力大于重力，合力方向向上，加速度向上，加速度减小，当弹力等于重力时加速度减为零，速度最大，之后重力大于弹力，合力向下，且弹力继续减小，合力增大，加速度增大，弹簧恢复原长时，加速度为g，公仔头部继续上升，弹簧拉长，弹力向下，合力向下，且弹力增大，合力增大，则加速度增大，故公仔头部上升过程中，加速度先减小后反向增大，故B错误；公仔头部上升过程中，取向上为正方向，根据动量定理有：I弹－mgt＝0，则弹簧弹力冲量的大小为：I弹＝mgt，故C正确；公仔头部上升过程中，根据动能定理有：W弹－mgh＝0，则弹簧弹力对头部所做的功为：W弹＝mgh≠0，故D错误．故选C.专题二能量与动量答案：C细研命题点提升素养2．航天器离子发动机原理如图所示，首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化(即电离出正离子)，正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出，从而使航天器获得推进或调整姿态的反冲力，已知单个正离子的质量为m，电荷量为q，正、负栅板间加速电压为U，从喷口喷出的正离子所形成的电流为I，忽略离子间的相互作用力，忽略离子喷射对航天器质量中和电子枪磁铁的影响．该发动机产生的平均推力F的大小为(

)专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养命题点二动量守恒定律的应用动量守恒定律解题的基本步骤．专题二能量与动量细研命题点提升素养(多选)如图所示，在世界女排大奖赛中，中国球员朱婷竖直跳起，恰好在她达最高点时将水平飞来的排球迎面击出，排球以更大的速率水平返回，直接落在对方的场地上．则下列说法正确的是(

)A．在击打过程中朱婷与球组成的系统动量不守恒B．击打前后瞬间朱婷与球组成的系统的动能相等C．朱婷击打完后比排球先落地D．朱婷击打完后落回起跳点上专题二能量与动量细研命题点提升素养解析：击打过程中朱婷与球在半空中都受到重力的作用，也就受到向下的冲量，故朱婷和球组成的系统动量不守恒，A正确；击打前后瞬间朱婷用力使球加速，自身化学能转变为球的动能，动能不守恒，所以B错误；击球后朱婷与球均做平抛运动，朱婷高度低于球的高度，且不可视为质点，故应先落地，所以C正确；朱婷击球后，向后做平抛运动，故击完球后不会落回起跳点上，所以D错误．故选AC.专题二能量与动量答案：AC细研命题点提升素养内壁光滑的圆环管道固定于水平面上，图为水平面的俯视图．O为圆环圆心，直径略小于管道内径的甲、乙两个等大的小球(均可视为质点)分别静置于P、Q处，PO⊥OQ，甲、乙两球质量分别为m、km.现给甲球一瞬时冲量，使甲球沿图示方向运动，甲、乙两球发生弹性碰撞，碰撞时间不计，碰后甲球立即向左运动，甲球刚返回到P处时，恰好与乙球再次发生碰撞，则(

)专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养1．(多选)长木板a放在光滑的水平地面上，在其上表面放一小物块b.以地面为参考系，给a和b以大小均为v0、方向相反的初速度，最后b没有滑离a.设a的初速度方向为正方向，a、b的v-t图像可能正确的是(

)A

BC

D专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养3．如图所示，在光滑水平面上有一带挡板的长木板，挡板和长木板的总质量为m，木板长度为L(挡板的厚度可忽略)，挡板上固定有一个小炸药包(可视为质量不计的点)．木板左端有一质量也为m(可视为质点)的滑块．滑块与木板间的动摩擦因数恒定，整个系统处于静止状态．给滑块一个水平向右的初速度v0，滑块相对木板向右运动，刚好能与小炸药包接触，接触瞬间小炸药包爆炸(此过程时间极短，爆炸后滑块与木板只在水平方向上运动，且完好无损)，滑块向左运动，最终回到木板的左端，恰与木板相对静止．求：专题二能量与动量(1)滑块与木板间的动摩擦因数；(2)小炸药包爆炸完毕时滑块和木板的速度．细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养命题点三电磁学中的动量问题专题二能量与动量细研命题点提升素养两足够长且不计电阻的光滑金属轨道如图甲所示放置，间距为d＝1m，在左端弧形轨道部分高h＝1.25m处放置一金属杆a，弧形轨道与平直轨道的连接处光滑无摩擦，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2Ω、Rb＝5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T．现杆b以初速度大小v0＝5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b运动的速度—时间图像如图乙所示(以a运动方向为正方向)，其中ma＝2kg，mb＝1kg，g取10m/s2，求：专题二能量与动量细研命题点提升素养(1)杆a在弧形轨道上运动的时间；(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电荷量；(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热．专题二能量与动量解析：(1)设杆a由静止滑至弧形轨道与平直轨道连接处时杆b的速度大小为vb0，对杆b运用动量定理，有Bd

I·Δt＝mb(v0－vb0)，细研命题点提升素养其中vb0＝2m/s，代入数据解得Δt＝5s.专题二能量与动量细研命题点提升素养专题二能量与动量细研命题点提升素养如图所示，两根质量均为m＝2kg的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上，左、右两部分导轨间距之比为1∶2，导轨间左、右两部分有大小相等、方向相反的匀强磁场，两棒电阻与棒长成正比，不计导轨电阻，现用250N的水平拉力F向右拉CD棒，在CD棒运动0.5m的过程中，CD棒上产生的焦耳热为30J，此时AB棒和CD棒的速度分别为vA和vC，且v