8　粒子和宇宙教案板书设计

衡水市第十三中学高一最牛B部（内部资料）

质检三考前复习冲量

动量

动量定理

高一物理B质检三考前复习

【题目】冲量 动量 动量定理

考点一

动量的概念

（1）定义：物体的质量和速度的乘积叫做动量，公式：p=mv

（2）动量是描述物体运动状态的一个状态量，它与时刻相对应．

（3）动量是矢量，它的方向和速度的方向相同．

（4）动量的相对性：由于物体的速度与参考系的选取有关，所以物体的动量也与参考系选取有关，因而动量具有相对性．题中没有特别说明的，一般取地面或相对地面静止的物体为参考系．

（5）动量的变化：pptp0．由于动量为矢量，则求解动量的变化时，其运算遵循平行四边形定则．

A、若初末动量在同一直线上，则在选定正方向的前提下，可化矢量运算为代数运算．

B、若初末动量不在同一直线上，则运算遵循平行四边形定则．

（6）动量与动能的关系：P2mEk，注意动量是矢量，动能是标量，动量改变，动能不一定改变，但动能改变动量是一定要变的．

考点二

冲量的概念

(1)定义:力和力的作用时间的乘积叫做冲量：I=Ft

(2)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．

(3)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．如果力的方向在不断变化，如绳子拉物体做圆周运动，则绳的拉力在时间t内的冲量，就不能说是力的方向就是冲量的方向．对于方向不断变化的力的冲量，其方向可以通过动量变化的方向间接得出．

(4)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．

(5)要注意的是：冲量和功不同．恒力在一段时间内可能不作功，但一定有冲量．特别是力作用在静止的物体上也有冲量．

考点三

动量定理

（1）动量定理：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化．既I=Δp

（2）动量定理的理解

①动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因，冲量是物体动量变化的量度．这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量（或者说是物体所受各外力冲量的矢量和）．

②动量定理给出了冲量（过程量）和动量变化（状态量）间的互求关系．

③现代物理学把力定义为物体动量的变化率：FP（牛顿第二定律的动量形式）．

t④动量定理的表达式是矢量式．在一维的情况下，各个矢量必须以同一个规定的方向为正．

遇到涉及力、时间和速度变化的问题时．运用动量定理解答往往比运用牛顿运动定律及运动学规律求解简便．应用动量定理解题的思路和一般步骤为：

(l)明确研究对象和物理过程；

(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况；

(3)选取正方向，确定物体在运动过程中始末两状态的动量；

(4)依据动量定理列方程、求解．

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动量

动量定理

1.关于动量的基本概念，下列说法正确的是（ ）

A.

动量大物体动能也必然大

B.

一定质量的物体，动量不变，动能也一定不变，反之，动能不变，动量也不变

C.

物体做匀速圆周运动动量不变，平抛运动动量变化

D.

物体在任何一个时刻动量的方向，与该时刻瞬时速度方向相同

2.关于冲量的概念，下列说法正确的是（ ）

A.

如果该力对物体不做功，则该力的冲量也为0 B.

一物体在两个力的作用下在一段时间内做匀速直线运动，则在这段时间内这两个力的冲量相等

C.

只要力与力作用的时间相等，力的冲量就相等

D.

合外力的方向就是动量变化的方向，大小等于动量的变化率

3.如图所示，一个质量是0.2 kg的钢球，以2 m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上，入射的角度是45°，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度也是45°，速度仍为2 m/s.求出钢球动量变化的大小和方向？

4、运用动量定理解释现象从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是（ ）

A．掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小

B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小

C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢

D．掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时间长。

5、运用动量定理求变力冲量若已知万有引力恒量为G，地球质量为M，一颗人造地球卫星的质量为m，该卫星在半径为R圆形轨道上绕地球作匀速圆周运动，其周期为T。求：

（1）在T/2的时间内，卫星受到的引力的冲量为多少？

（2）在3T/2的时间内，卫星受到的引力的冲量为多少？

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动量

动量定理

6、运用动量定理求匀变速曲线运动中动量改变量一质量为10kg物体以v010m/s在做平抛运动，求抛出后3s物体动量的该变量？（重力加速度取10 m/s）

7、运用动量定理求连续流体的冲击力某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为，重力加速度大小为g，求：

(i)喷泉单位时间内喷出的水的质量；

(ii)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度。

8、运用动量定理求平均作用力质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，碰地后反弹的高度为0.8m，碰地的时间为0.05s.设竖直向上速度为正方向（g取10m/s2）。求：

（1）碰撞过程中，小球动量的增量为？

（2）小球对地的平均作用力大小和方向？

（3）地面对小球做的功为多少？

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动量

动量定理

9、运用动量定理求系统问题质量为M的金属块和质量为m的木块通过细线系在一起，从静止开始以加速度a在水中下沉，经时间t1细线断了，金属块和木块分开，，再经时间t2，木块停止下沉，此时金属块的速度多大？（设此时金属块还没有碰到水底面）

10、运用动量定理求给物体瞬间冲量问题如图所示，质量mA为4.0 kg的木板A放在水平面C上，木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24，木板右端放着质量mB为1.0 kg的

小物块B（视为质点），它们均处于静止状态.木板突然受到水平向右的12 N·s的瞬时冲量I作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能EKA为8.0 J，小物块的动能EKB为0.50 J，重力加速度取10 m/s2，求：

（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度v0（2）木板的长度L.

11、运用动量定理解决涉及时间的多过程问题一个质量为m=2kg的物体，在F1=8N的水平推力作用下，从静止开始沿水平面运动了t1=5s，然后推力减小为F2=5N，方向不变，物体又运动了t2=4s后撤去外力，物体再经

过t3=6s停下来．试求物体在水平面上所受的摩擦力．

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