2020高考物理专题复习动量-动量定理课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,动量 动量定理,动量 动量定理,一、动量,1,.,定义,:,物体的,与,的乘积,.,2,.,表达式,:,p=,单位,.,3,.,动量是矢量,与,方向相同,.,二、冲量,1,.,定义,:,是力对时间的累积效应,是过程量,效果表现为物体动量的变化,.,2,.,表达式,:,I=,单位,.,3,.,冲量是矢量,与,或,方向相同,.,教材知识梳理,质量,速度,m,v,kg,m/s,物体的速度,Ft,N,s,物体受的力,物体动量的变化量,一、动量教材知识梳理质量速度mvkg m/s物体的速度Ft,三、动量定理,1,.,内容,:,物体受到的,等于,.,2,.,公式,:,I,合,=,p.,(1),动量的变化量是矢量,只有当初、末动量在一条直线上时,才可以直接进行代数运算,.,(2),p,的计算方法,:,直线运动,:,选择一个正方向,与正方向相同的动量取正值,与正方向相反的动量取负值,可以表示为,:,p=p,t,-p,0,其中,p,0,、,p,t,分别是初、末动量,.,曲线运动,:,要用矢量的运算方法,利用平行四边形定则画图求解,.,教材知识梳理,合外力的冲量,物体的动量变化,三、动量定理教材知识梳理合外力的冲量物体的动量变化,教材知识梳理,【辨别明理】,(1),一个物体的运动状态变化,它的动量一定改变,.,(,),(2),合外力的冲量是物体动量发生变化的原因,.,(,),(3),动量具有瞬时性,.,(,),(4),物体动量的变化等于某个力的冲量,.,(,),(5),一个质量为,m,的物体以初速度,v,0,开始做平抛运动,经过时间,t,下降的高度为,h,速度变为,v,重力加速度为,g,求在这段时间内物体动量变化的大小,.,教材知识梳理【辨别明理】,教材知识梳理,教材知识梳理,考点一,对动量、冲量的理解,考点探究,1,.,(,动量与动能,)(,多选,),对于一个质量不变的物体,下列说法正确的是,(,),A,.,物体的动量发生变化,其动能一定发生变化,B,.,物体的动量发生变化,其动能不一定发生变化,C,.,物体的动能发生变化,其动量一定发生变化,D,.,物体的动能发生变化,其动量不一定发生变化,考点一对动量、冲量的理解考点探究1.(动量与动能)(多选),考点探究,答案, BC,考点探究答案 BC,考点探究,2,.,(,冲量的理解,),如图,17,-,1,所示,竖直面内有一个固定圆环,MN,是它在竖直方向上的直径,.,两根光滑滑轨,MP,、,QN,的端点都在圆周上,MPQN.,将两个完全相同的小滑块,a,、,b,分别从,M,、,Q,两点无初速度释放,在它们各自沿,MP,、,QN,运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是,(,),A,.,合力对两滑块的冲量大小相同,B,.,重力对,a,滑块的冲量较大,C,.,弹力对,a,滑块的冲量较小,D,.,两滑块的动量变化大小相同,图,17,-,1,考点探究2.(冲量的理解)如图17-1所示,竖直面内有一个固,考点探究,答案, C,考点探究答案 C,考点探究,3,.,(,冲量的计算,)(,多选,),如图,17,-,2,所示,一个物体在与水平方向成,角的拉力,F,的作用下匀速前进了时间,t,则,(,),A,.,拉力对物体的冲量大小为,Ft,B,.,拉力对物体的冲量大小为,Ft,sin,C,.,摩擦力对物体的冲量大小为,Ft,sin,D,.,合外力对物体的冲量大小为零,图,17,-,2,考点探究3.(冲量的计算)(多选)如图17-2所示,一个物体,考点探究,答案, AD,考点探究答案 AD,考点探究,4,.,(,冲量和功的比较,),2018,合肥一模,质量为,0,.,2 kg,的小球以,6 m/s,的速度竖直向下落至水平地面上,再以,4 m/s,的速度反向弹回,.,取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于小球动量的变化量,p,和合外力对小球做的功,W,下列说法正确的是,(,),A,.,p=,2 kgm/s,W=-,2 J,B,.,p=-,2 kgm/s,W=,2 J,C,.,p=,0,.,4 kgm/s,W=-,2 J,D,.,p=-,0,.,4 kgm/s,W=,2 J,考点探究4.(冲量和功的比较)2018合肥一模 质量为,考点探究,答案, A,考点探究答案 A,考点探究,要点总结,1,.,动量、动能和动量变化量的比较,考点探究 要点总结1.动量、动能和动量变化量的比较,考点探究,考点探究,考点探究,2,.,冲量与功的比较,考点探究2.冲量与功的比较,考点二,动量定理的基本应用,考点探究,动量定理应用的基本程序,:,(1),确定研究对象,.,(2),对研究对象进行受力分析,.,可以先求每个力的冲量,再求各力冲量的矢量和,;,或先求合力,再求其冲量,.,(3),抓住过程的初、末状态,选好正方向,确定各动量和冲量的正、负号,.,(4),根据动量定理列方程,如有必要还需要其他补充方程,最后代入数据求解,.,考点二动量定理的基本应用考点探究动量定理应用的基本程序:,考点探究,例,1,高空坠物极易对行人造成伤害,.,若一个,50 g,的鸡蛋从一居民楼的,25,层坠下,与地面的碰撞时间约为,2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为,(,),A,.,10 N B,.,10,2,N,C,.,10,3,N D,.,10,4,N,考点探究例1 高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50,考点探究,答案, C,考点探究答案 C,考点探究,考点探究,考点探究,答案, A,考点探究答案 A,考点探究,变式题,2,(,多选,),一质量为,2 kg,的物块在合外力,F,的作用下从静止开始沿直线运动,F,随时间,t,变化的图线如图,17,-,3,所示,则,(,),A,.t=,1 s,时物块的速率为,1 m/s,B,.t=,2 s,时物块的动量大小为,4 kgm/s,C,.t=,3 s,时物块的动量大小为,5 kgm/s,D,.t=,4 s,时物块的速度为零,图,17,-,3,考点探究变式题2 (多选)一质量为2 kg的物块在合外,考点探究,答案,AB,考点探究答案 AB,考点探究,要点总结,应用动量定理时应注意的问题,(1),涉及力对时间的积累效应问题,优先考虑应用动量定理解决,.,(2),求合力冲量的方法有两种,:,若各外力的作用时间相同,且各外力均为恒力,可以先求出合力,再将合力乘时间求冲量,即,I,合,=F,合,t.,若各外力的作用时间不同,可以先求出每个外力在相应时间内的冲量,然后求各外力冲量的矢量和,.,(3),动量定理是矢量式,在应用动量定理前必须确定正方向,在应用动量定理列式时,已知方向的动量、冲量均需加符号,(,与正方向一致时为正,反之为负,),未知方向的动量、冲量通常先假设为正,解出后再判断其方向,.,考点探究 要点总结应用动量定理时应注意的问题,考点三,动量定理与微元法的综合应用,考点探究,考向一,流体类问题,考点三动量定理与微元法的综合应用考点探究考向一流体类问题,考点探究,考点探究,考点探究,答案, D,考点探究答案 D,考点探究,考点探究,考点探究,考点探究,考点探究,考点探究,考点探究,考向二,微粒类问题,考点探究考向二微粒类问题,考点探究,例,3,根据量子理论,光子的能量,E,与动量,p,之间的关系式为,E=pc,其中,c,表示光速,由于光子有动量,照到物体表面的光子被物体吸收或反射时都会对物体产生压强,这就是,“,光压,”,用,I,表示,.,(1),一台二氧化碳气体激光器发出的激光,功率为,P,0,射出的光束的横截面积为,S,当它垂直照射到一物体表面并被物体全部反射时,激光对物体表面的压力,F=,2,pN,其中,p,表示光子的动量,N,表示单位时间内激光器射出的光子数,试用,P,0,和,S,表示该束激光对物体产生的光压,.,(2),有人设想在宇宙探测中用光为动力推动探测器加速,探测器上安装有面积极大、反射率极高的薄膜,并让它正对太阳,已知太阳光照射薄膜时每平方米面积上的辐射功率为,1350 W,探测器和薄膜的总质量为,m=,100 kg,薄膜面积为,4,10,4,m,2,求此时探测器的加速度大小,.,考点探究例3 根据量子理论,光子的能量E与动量p之间的,考点探究,考点探究,考点探究,考点探究,考点探究,变式题,一艘宇宙飞船以速度,v,进入分布密度为,的尘埃空间,如果飞船在垂直于运动方向上的最大截面积为,S,且认为尘埃与飞船碰撞后都附着在飞船上,则飞船受到尘埃的平均制动力为多大,?,考点探究变式题 一艘宇宙飞船以速度v进入分布密度为,考点探究,考点探究,习题,1,.,若物体在运动过程中,受到的合外力不为零,那么以下说法正确的是,(,),A,.,物体的速度大小和方向一定都变化,B,.,物体的加速度一定变化,C,.,物体的动能一定变化,D,.,物体的动量一定变化,答案, D,解析,当合力与速度同向时,物体的速度的方向不变,比如自由落体运动,选项,A,错误,;,根据牛顿第二定律,加速度与合力成正比,如果合力恒定,则加速度不变,选项,B,错误,;,匀速圆周运动合力不为零,但动能不变,选项,C,错误,;,根据动量定理,动量的变化等于合力的冲量,冲量不为零,故物体的动量一定变化,选项,D,正确,.,习题1.若物体在运动过程中,受到的合外力不为零,那么以下说法,习题,习题,习题,答案, D,习题答案 D,习题,习题,习题,答案, C,习题答案 C,习题,习题,习题,答案, B,习题答案 B,习题,5,.,如图所示,小球从,A,点以初速度,v,0,沿粗糙斜面向上运动,到达最高点,B,后返回,A,C,为,AB,的中点,.,下列说法中正确的是,(,),A,.,小球从,A,出发到返回,A,的过程中,位移为零,外力做功为零,B,.,小球从,A,到,C,过程与从,C,到,B,过程,合外力的冲量相同,C,.,小球从,A,到,C,过程与从,C,到,B,过程,速度的变化量相等,D,.,小球从,A,到,C,过程与从,C,到,B,过程,损失的机械能相同,习题5.如图所示,小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,习题,答案,D,习题答案 D,习题,6,.,正方体密闭容器中有大量运动粒子,每个粒子质量为,m,单位体积内粒子数量,n,为恒量,.,为简化问题,我们假定,:,粒子大小可以忽略,其速率均为,v,且与器壁各面碰撞的机会均等,与器壁碰撞前后瞬间,粒子速度方向都与器壁垂直,且速率不变,.,利用所学力学知识,推导出器壁单位面积所受粒子压力,f,与,m,、,n,和,v,的关系,.,(,注意,:,解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题时做必要的说明,),习题6.正方体密闭容器中有大量运动粒子,每个粒子质量为m,单,习题,习题,习题,7,.,如图所示,若直升机总质量为,m,直升机的旋翼桨盘面积,(,桨叶旋转形成的圆的面积,),为,S,已知空气密度为,重力加速度为,g,求此直升机悬停在空中时其内部发动机的功率,.,习题7.如图所示,若直升机总质量为m,直升机的旋翼桨盘面积(,习题,习题,2020高考物理专题复习动量-动量定理课件,