動量定理和動量定律(近三年高考題)

1、【 2018 年高考考點定位】1、理解動量、動量變化量的概念；知道動量守恒的條件；會利用動量守恒定律分析碰撞、反沖等相互作用問題。2、本專題綜合應用動力學、動量和能量的觀點來解決物體運動的多過程問題. 本專題是高考的重點和熱點，命題情景新，聯(lián)系實際密切，綜合性強，側重在計算題中命題，是高考的壓軸題.3、動量和動量的變化量這兩個概念常穿插在動量守恒定律的應用中考查；動量守恒定律的應用是本部分的重點和難點，也是高考的熱點；動量守恒定律結合能量守恒定律來解決碰撞、打擊、反沖等問題，以及動量守恒定律與圓周運動、核反應的結合已成為近幾年高考命題的熱點。4、本專題在高考中主要以兩種命題形式出現(xiàn)：一是綜合應

2、用動能定理、機械能守恒定律和動量守恒定律，結合動力學方法解決多運動過程問題；二是運用動能定理和能量守恒定律解決電場、磁場內帶電粒子運動或電磁感應問題. 由于本專題綜合性強，因此要在審題上狠下功夫，弄清運動情景，挖掘隱含條件，有針對性的選擇相應的規(guī)律和方法.考點一、動量和動量定理1p mv ，單位為kg.m / s，矢量，方向與速度方向相同。、動量：物體質量和速度的乘積，2、動量變化量：pp ' p ，即末動量 p ' 與初動量 p 的差，同樣動量變化量也是矢量，方向與速度變化量同向。末動量減去初動量是矢量加減，不是代數(shù)加減。3、沖量：力和力的作用時間的乘積，IFt ，矢量，方向

3、與力的方向一致。4、動量定理：合外力的沖量等于動量變化量即Ip 。無論是動量變化量p p ' p 還是合外力沖量 I I1I 2 都是矢量加減?？键c二、動量守恒定律1、內容：如果系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的合力為0，這個系統(tǒng)的總動量保持不變。表達式1 p p ' 系統(tǒng)相互作用前的總動量和相互作用后的總動量大小相等方向相同。2p p ' p 0 系統(tǒng)動量的增量為 0. 3p1p2 相互作用的系統(tǒng)內兩個物體，其中一個物體動量的增量等于另一個物體動量的減少量。2、動量守恒條件：1 理想守恒，系統(tǒng)不受外力或所受外力為0. 2 近似守恒，系統(tǒng)所受外力雖不為0，但是系統(tǒng)內里遠大于外

4、力。 3 分動量守恒，系統(tǒng)在某一個方向上合力為0，則系統(tǒng)該方向動量守恒。3、碰撞、爆炸和反沖，都屬于系統(tǒng)內力大于外力的情況，近似認為動量守恒。碰撞分為彈性碰撞和非彈性碰撞以及完全非彈性碰撞。彈性碰撞動量守恒機械能守恒；非彈性碰撞動量守恒機械能不守恒，完全非彈性碰撞動量守恒，但機械能損失最多，即碰后速度粘在一起速度相同。4、碰撞現(xiàn)象滿足的規(guī)律動量守恒定律機械能不增加速度要合理： 若碰前兩物體同向運動，則應有 v 后>v 前，碰后原來在前的物體速度一定增大，若碰后兩物體同向運動，則應有 v 前 v 后 ；碰前兩物體相向運動，碰后兩物體的運動方向不可能都不改變。5、彈性碰撞的規(guī)律兩球發(fā)生彈性碰

5、撞時滿足動量守恒定律和機械能守恒定律以質量為 m1，速度為 v1 的小球與質量為m2的靜止小球發(fā)生正面彈性碰撞為例，則有111122和121212mvmvmvm1 v12 m1 v12 m2 v22解得： v1m1m2 v1 ； v22m1v1m1m2m1 m2結論：當兩球質量相等時， v1 0， v2 v1，兩球碰撞后交換速度當質量大的球碰質量小的球時， v1 >0， v2 >0，碰撞后兩球都向前運動當質量小的球碰質量大的球時， v1 <0， v2 >0，碰撞后質量小的球被反彈回來【試題演練】1質量為60kg 的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護，使他懸掛

6、起來；已知彈性安全帶的緩沖時間是 1.2s ，安全帶長5m，不計空氣阻力影響，g 取 10m/s 2 ，則安全帶所受的平均沖力的大小為：（）A 100 NB500NC600ND 1100 N2A、 B兩球之間壓縮一根輕彈簧，靜置于光滑水平桌面上已知A、B兩球質量分別為 2 和 當用板擋住A球而mm只釋放 B 球時， B球被彈出落于距桌邊距離為x 的水平地面上，如圖所示問當用同樣的程度壓縮彈簧，取走A 左邊的擋板，將 A、B同時釋放， B 球的落地點距離桌邊距離為：（）A xB 3x C D 6 x333（多選） A、B 兩物體在光滑水平面上沿同一直線運動，圖表示發(fā)生碰撞前后的v-t 圖線，由圖

7、線可以判斷正確的是：（）A. A 、B 的質量比為3:2B. A 、B 作用前后總動量守恒C. A 、B 作用前后總動量不守恒D. A 、B 作用前后總動能不變【三年高考】15、 16、 17 年高考真題1 【2017·新課標卷】將質量為1.00 kg的模型火箭點火升空，50 g 燃燒的燃氣以大小為 600 m/s 的速度從火箭噴口在很短時間內噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）：（）A 30 kg m/sB5.7 ×102C6.0 ×102kg m/s2D 6.3 × 10 kg m/s2 【2017·

8、新課標卷】（多選）一質量為2 kg 的物塊在合外力F 的作用下從靜止開始沿直線運動。F 隨時間 t 變化的圖線如圖所示，則：（）A t =1 s 時物塊的速率為 1 m/sB t =2 s 時物塊的動量大小為4 kg ·m/sC t =3 s 時物塊的動量大小為5 kg ·m/ sD t =4 s 時物塊的速度為零3 【2017·天津卷】“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動。下列敘述正確的是：（）A摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變B在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力C摩天

9、輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變4 【 2017·江蘇卷】甲、乙兩運動員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運動，速度大小都是1 m/s，甲、乙相遇時用力推對方，此后都沿各自原方向的反方向運動，速度大小分別為1 m/s和2 m/s求甲、乙兩運動員的質量之比1【 2016 ·上海卷】如圖，粗糙水平面上，兩物體A、B 以輕繩相連，在恒力F 作用下做勻速運動。某時刻輕繩斷開，在F 牽引下繼續(xù)前進，B 最后靜止。則在B 靜止前，A和B組成的系統(tǒng)動量_（選填：“守恒”或“不守恒”）。在B靜止后，A和 B 組成的系統(tǒng)動量。（選填：“守恒”

10、或“不守恒“）2 【 2016·天津卷】如圖所示，方盒A 靜止在光滑的水平面上，盒內有一個小滑塊B，盒的質量是滑塊質量的2 倍，滑塊與盒內水平面間的動摩擦因數(shù)為 。若滑塊以速度v開始向左運動，與盒的左右壁發(fā)生無機械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運動多次，最終相對盒靜止，則此時盒的速度大小為_，滑塊相對于盒運動的路程為_。3 【2016·全國新課標卷】（10 分）某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計算方便起見，假設水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0 豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于 S）；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的

11、速度變?yōu)榱?，在水平方向朝四周均勻散開。忽略空氣阻力。已知水的密度為 ，重力加速度大小為 g。求（ i ）噴泉單位時間內噴出的水的質量；（ ii ）玩具在空中懸停時，其底面相對于噴口的高度。4 【2016·全國新課標卷】（10 分）如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上。某時刻小孩將冰塊以相對冰面3 m/s的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為h=0.3 m （ h 小于斜面體的高度）。已知小孩與滑板的總質量為m1=30 kg ，冰塊的質量為m2=10 kg，小孩與滑板始終無相對運動。取重力加速

12、度的大小g=10 m/s2。（ i ）求斜面體的質量；（ ii ）通過計算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？5 【2016·全國新課標卷】如圖，水平地面上有兩個靜止的小物塊a 和 b，其連線與墻垂直：a 和 b 相距 l ； b 與墻之間也相距l(xiāng) ；a 的質量為 m，b 的質量為 3 m。兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均相同，現(xiàn)4使 a 以初速度v0 向右滑動。此后a 與b 發(fā)生彈性碰撞，但b 沒有與墻發(fā)生碰撞，重力加速度大小為g，求物塊與地面間的動摩擦力因數(shù)滿足的條件。1【 2015·福建·30（ 2）】如圖，兩滑塊A、 B 在光滑水平面上沿同一直線相向運動，滑

13、塊A 的質量為m，速度為2v0，方向向右，滑塊B 的質量為2m，速度大小為v0，方向向左，兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運動狀態(tài)是：（）A A和B都向左運動B A和B 都向右運動C A靜止，B向右運動D A向左運動，B 向右運動2 【2015·北京· 18】“蹦極”運動中，長彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人從幾十米高處跳下，將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運動。從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點的過程中，下列分析正確的是：（）A繩對人的沖量始終向上，人的動量先增大后減小B繩對人的拉力始終做負功，人的動能一直減小C繩恰好伸直時，繩的彈性勢能為零，人的動能最大D人在最低點時，繩對人的拉力等于人所受的重力3 【2015·北京·17】實驗觀察到，靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖，則：（）A軌跡1 是電子的，磁場方向垂直紙面向外B 軌跡2 是電子的，磁場方向垂直紙面向外C軌跡1 是新核的，磁場方向垂直紙面向里D軌跡2 是新核的，磁場方向垂直紙面向里4 【 2015·天津·9（1）】如圖所示，在光滑水平面的左側固定一豎直擋板，A球在水平面上靜止放置