【高三物理专题总结】第2讲 动量定理

网络课程 内部讲义 动量定理 教 师 宋晓垒 爱护环境 从我做起 提倡使用 电 子讲义 www J 在线名师 资料室 免费资料任你下载 第 1页 在线学习网址 www J 客服热线 400 650 7766 9 00 21 00 everyday 版权所有 北京天地精华教育科技有限公司 第 2 讲 动量定理 一 基础知识 1 内容 物体所受的合外力冲量等于它的动量的变化 2 公式 Ftpp 或 Ft mv mv 3 应用 应用动量定理解释有关现象 应用动量定理解决有关问题 4 注意 动量定理主要用来解决一维问题 解题时必须先规定正方向 公式中各矢量的方向用正 负号来体 现 动量定理不仅适用于恒力作用 也适用于变力作用 动量定理对于短时间作用 如碰撞 打击等 更能显示它的优越性 由动量定理可得到 P F t 这是牛顿第二定律的另一种表达形式 作用力F 等于物体的动量变化 率 P t 二 典型题型 1 动量定理的定性应用 例1 玻璃杯从同一高度落下 掉在石头上比掉在草地上容易碎 这是由于玻璃杯与石块的撞 击过程中 A 玻璃杯的动量较大 B 玻璃杯受到的冲量较大 C 玻璃杯的动量变化较大 D 玻璃杯的动量变化较快 2 动量定理的正确运用 例2 一人做 蹦极 运动 用原长15 m的橡皮绳拴住身体往下跃 若此人质量为50kg 从50m高 处由静止下落 至运动停止所用时间为4s 则橡皮绳对人的平均作用力约为 g取10 m s 2 例3 杂技演员从5 m 高处落下 落到安全网上 经过1 2 s 速度为零 已知演员的质量为60kg g 10m s 2 求演员从接触网开始到速度为零的过程中受到网的平均作用力为 N 3 用动量定理求变力冲量 例4 物块A和B用轻绳相连悬在轻弹簧下端静止不动 如图所示 连接 A和B的绳子被烧断后 A上升到某位置时速度的大小为v 这时B下落的 速度大小为u 已知A和B的质量分别为m和M 则在这段时间里 弹簧的弹 力对物块A的冲量为 A mv B mv Mu C mv Mu D mv mu www J 在线名师 答疑室 随时随地提问互动 第 2页 在线学习网址 www J 客服热线 400 650 7766 9 00 21 00 everyday 版权所有 北京天地精华教育科技有限公司 三 针对训练 1 跳远时 跳在沙坑里比跳在水泥地上安全 这是由于 A 人跳在沙坑的动量比跳在水泥地上小 B 人跳在沙坑的动量变化比跳在水泥地上小 C 人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上小 D 人跳在沙坑受到的冲力比跳在水泥地上小 2 某物体受到一个 6N s的冲量作用 则 A 物体的动量一定减小 B 物体的末动量一定是负值 C 物体的动量增量方向一定与规定的正方向相反 D 物体原来动量的方向一定与这个冲量的方向相反 3 在以下几种运动中 相等时间内物体的动量变化相同的是 A 匀速圆周运动 B 自由落体运动 C 平抛运动 D 竖直上抛运动 4 一个运动物体 从某时刻起仅受一恒定阻力作用而逐渐减速 直到停止 这段运动时间 由下列的哪个物理量完全决定 A 物体的初速度 B 物体的质量 C 物体的初动量 D 物体的初动能 5 甲 乙两物体均做加速度恒定的变速运动 且a甲 a乙 若在相同的时间内 其动量变化 量相同 则它们所受的合外力F甲和F乙的大小关系为 A F甲 F乙 B F甲 F乙 C F甲 F乙 D 条件不足 无法判断 6 质量为1 0kg的小球从高20m处自由下落到软垫上 反弹后上升到最大高度为5 0 m 小球 与软垫接触的时间为1 0s 在接触时间内小球受到合力的冲量大小为 空气阻力不 计 g取10m s 2 A 10 N s B 20 N s C 30 N s D 40 N s 7 一物体静止在水平地面上 当用大小为F的水平恒力拉它时 产生的加速度为a 在F作用 下经过时间t 它的速度的变化量 v F对它的冲量为I F对它做的功为W 若改用2F的水平 恒力拉它 仍由静止开始 经过相同的时间 则 A 它的加速度一定为2a B 它的速度的变化量一定为2 v C 力对它的冲量一定为2I D 力对它做的功一定为2W 8 一个质量为m的物体做竖直上抛运动 测得物体从开始抛出到落回抛出点所经历的时间为t 若该物体升高的高度为H 所受空气阻力忽略不计 则下列结论正确的是 A 在时间t内 该物体受重力的冲量为零 B 在时间t内 上升过程中重力对物体的冲量与下落过程中重力对物体的冲量反向 C 在时间t内 该物体动量变化量的数值等于零 D 在时间t内 物体动量变化量的数值为2m 2gH www J 在线名师 资料室 免费资料任你下载 第 3页 在线学习网址 www J 客服热线 400 650 7766 9 00 21 00 everyday 版权所有 北京天地精华教育科技有限公司 9 一沿直线轨道运动的质点 初始速率为V 1 受到外力的冲量I作用后 速率变为V 2 仍在同 一直线轨道上运动 取V 1 的方向为正方向 则此质点受冲量作用后的末动能E k2 与初动能E K1 之 差E K2 E kl 不可能是 A 12 1 2 IVV B 12 1 2 IVV C 12 1 2 IVV D 12 1 2 IVV 10 试通过估算 说明鸟类对飞机飞行的威胁 设飞鸟的质量m 1kg 飞机的飞行速度为v 500 m s 鸟与飞机相撞的时间为5 10 3 s 冲击力约为 A 10 4 N B 10 5 N C 10 6 N D 10 7 N 11 据报道 一辆轿车高速强行超车时 与迎面驰来的另一辆轿车相撞 两车相撞后连为一 体 两车身因碰撞挤压 皆缩短了约0 5 m 据测算相撞时两车车速均约100km h 试求碰撞过 程中车内质量是60 kg的人受到的平均冲击力约为多少 运算过程及结果均保留两位有效数字 四 高考实战 1 09 重庆 23 2009 年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军 这引起了人们对冰壶运动的 关注 冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程 如图 运动员将静止于O点的冰壶 视为 质点 沿直线OO 推到A 点放手 此后冰壶沿AO 滑行 最后停于C 点 已知冰面各冰壶间的动摩 擦因数为 冰壶质量为m AC L CO r 重力加速度为g 1 求冰壶在A 点的速率 2 求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小 www J 在线名师 答疑室 随时随地提问互动 第 4页 在线学习网址 www J 客服热线 400 650 7766 9 00 21 00 everyday 版权所有 北京天地精华教育科技有限公司 五 课堂检测 1 鸡蛋从一米高处落到地板肯定会被打破 如果在地板上放一块海棉垫 鸡蛋就不会打破 说明 A 掉在地板上 鸡蛋的动量大 B 掉在地板上 鸡蛋动量变化 C 掉在地板上 鸡蛋受到的冲量大 D 掉在地板上 鸡蛋受到的作用力大 2 关于物体所受的合力的冲量方向 下列说法中正确的是 A 可能与初动量同向 B 可能与末动量同向 C 一定与动量变化量同向 D 可能与动量变化量方向相反 3 甲乙两个质量相等的物体 以相同的初速度在粗糙程度不同的水平面上运动 甲物体先停下来 乙物体后停下来 则 A 甲物体受到的冲量大 B 乙物体受到的冲量大 C 两物体受到的冲量相等 D 甲物体受到的摩擦阻力大 4 下列说法正确的是 A 物体做匀速直线运动时 物体受到的合力的冲量为零 B 当物体受到合外力为零时 物体的动量为零 C 作用在物体上的合外力越小 物体的动量变化量越小 D 做平抛运动的物体 在相等时间里动量变化相等 5 对任何运动的物体 用不变力制动使它停下来 所需要时间决定于物体的 A 速度 B 加速度 C 动量 D 质量 6 某物体受到一个 6N s的冲量作用 则 A 物体的动量增量一定与规定的正方向相反 B 物体原来的动量方向一定与这个冲量方向相反 C 物体的末动量一定是负值 D 物体的动量一定减少 7 一质量为 m 的物体静止在地面上 经过了时间 t 在这一过程中 重力的冲量是 合力的 冲量是 www J 在线名师 资料室 免费资料任你下载 第 5页 在线学习网址 www J 客服热线 400 650 7766 9 00 21 00 everyday 版权所有 北京天地精华教育科技有限公司 8 以速度v 0 平抛一个质量为 1kg 的物体 若抛出 3s后它没有与地面和其他物体相碰 不计空气阻力 则在这 3s内该物体动量的变化大小是 9 质量是m的物体 从距地面h 处以水平速度v 抛出 不计空气阻力 则物体在全部飞行过程中受 到的冲量为 方向 10 一个足球的质量为 0 7kg 当它以 2m s的水平速度飞来时 运动员将球顶回 足球以 1 5m s的速 度向相反方向飞去 如果顶球的时间是 0 1s 则运动员对球施加的力多大 11 一个物体静止在水平地面上 它和地面之间的动摩擦因数为 0 2 这物体受到一个跟它重力相 等的水平力作用 3s后撤去该力 则该物体还要经过多长时间才会停下来 www J 在线名师 答疑室 随时随地提问互动 第 6页 在线学习网址 www J 客服热线 400 650 7766 9 00 21 00 everyday 版权所有 北京天地精华教育科技有限公司 参考答案 二 典型题型 例 1 D 例 2 375N 例 3 1100 例 4 D 三 针对训练 1 D 2 C 3 BCD 4 C 5 B 6 C 7 C 8 D 9 D 10 B 11 F 43740N