2019年高考物理考点一遍过考点29 冲量、动量定理 含解析

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1、一、动量1．定义：物体的质量和速度的乘积叫做动量：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：。由于动量为矢量，在求解动量的变化时，其运算遵循平行四边形定则。（1）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。（2）若初、末动量不在同一直线上，则运算遵循平

2、行四边形定则。6．动量与动能的关系：，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改变。二、冲量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

3、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间接求得。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。三、求恒力和变力冲量的方法恒力F的冲量直接根据I=Ft求，而变力的冲量一般要由动量定理或F–t图线与横轴所围的面积来求。四、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，即。2．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

4、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）。3．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。4．现代物理学把力定义为物体动量的变化率：（牛顿第二定律的动量形式）。5．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。6．应用动量定理解题的一般步骤为：（1）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及各力的冲量；（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。如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的1/4

5、圆周轨道，圆心O在S的正上方。在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑。以下说法正确的是A．a比b先到达S，它们在S点的动量不相同B．a与b同时到达S，它们在S点的动量不相同C．a比b先到达S，它们在S点的动量相同D．b比a先到达S，它们在S点的动量相同【参考答案】A【详细解析】在物体下落的过程中，只有重力对物体做功，故机械能守恒，故有，解得，所以在相同的高度，两物体的速度大小相同，即速率相同，由于a的路程小于b的路程，故，即a比b先到达S，又到达S点时a的速度竖直向下，而b的速度水

6、平向左，故两物体的动量不相等，A正确。【名师点睛】两物体运动的路程关系：，但在相同的高度速率相同，这是本题的突破口，所以挖掘出隐含条件是解题的关键。1．（2018·山西省汾阳市第二高级中学、文水县第二高级中学高二上学期第一次联考）如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度向左飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，则这一过程中动量的变化量为A．大小为3.6kg·m/s，方向向左B．大小为3.6kg·m/s，方向向右C．大小为12.6kg·m/s，方向向左D．大小为12.6kg·m/s，

7、方向向右【答案】D【解析】规定水平向左为正方向，则初动量p1=mv1=0.18kg×25m/s=4.5kg·m/s；打击后动量为：p2=mv2=0.18kg×（–45m/s）=–8.1kg·m/s；故动量变化为：△p=p2–p1=–12.6kg·m/s，负号表示方向与规定的正方向相反，即向右，故选D。【点睛】本题关键明确动量、动量的变化量都是矢量，规定正方向后，可以将矢量运算简化为代数运算。2．（2018·北京市西城区第四十四中学高三上学期期中考试）质量为2kg的小球自塔顶由静止开始下落，不考虑空气阻力的影响，g取，下列说法

8、中正确的是A．2s末小球的动量大小为B．2s末小球的动能为40JC．2s内重力的冲量大小为D．2s内重力的平均功率为20W【答案】A【解析】小球自塔顶由静止开始下落，根据运动学公式，2s末小球的速度，则2s末小球的动量大小为，A正确；2s末小球的动能为，故B错误；根据冲量表达式，故C错误；