2020版高考物理一轮复习第六章第1讲动量动量定理教案新人教版.docx

第1讲动量动量定理 考点1动量和冲量1动能、动量、动量变化量的比较2.冲量与功的比较考向1动量的理解与计算1(2019四川攀枝花二诊)在空中相同高度处以相同的速率分别抛出质量相同的三个小球一个竖直上抛，一个竖直下抛，一个平抛若不计空气阻力，三个小球从抛出到落地的过程中(C)A三个小球动量的变化量相同B下抛球和平抛球动量的变化量相同C上抛球动量的变化量最大D三个小球落地时的动量相同解析：三个小球以相同的速率抛出，可知做竖直上抛运动的小球、做平抛运动的小球和做竖直下抛运动的小球运动的时间依次减小，根据动量定理有mgtp，可得上抛球动量的变化量最大，下抛球动量的变化量最小，故C正确，A、B错误；根据动能定理有mghmv2mv，可知三个球落地时速度的大小相等，由于做平抛运动的小球末速度方向与做上抛运动和下抛运动的小球末速度方向不同，则三个球落地时的动量不同，故D错误2(2019安徽合肥一模)质量为0.2 kg的球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面，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，关于球的动量变化量p和合外力对小球做的功W，下列说法正确的是(A)Ap2 kgm/sW2 JBp2 kgm/sW2 JCp0.4 kgm/sW2 JDp0.4 kgm/sW2 J解析：取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化量pmv2mv10.24 kgm/s0.2(6) kgm/s2 kgm/s，方向竖直向上由动能定理知，合外力做的功Wmvmv0.242 J0.262 J2 J.考向2冲量的理解与计算3(2019甘肃西峰调研)如图所示，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(C)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解析：这是“等时圆”，即两滑块同时到达滑轨底端，合力Fmgsin(为滑轨倾角)，FaFb，因此合力对a滑块的冲量较大，a滑块的动量变化也大；重力的冲量大小、方向都相同；弹力FNmgcos，FNat2 Bt1t2CI1I2 DI1I2解析：小球从A点正上方O点静止释放，做自由落体运动，从A点切入圆槽，刚好能运动至C点，则知小球在AB段平均速率大于BC段平均速率，又两段路程相等，所以球在AB段和BC段运动时间的大小关系为t1I2，C正确，D错误考向2动量定理的应用3(2018全国卷)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，则鸡蛋对地面产生的冲击力约为(C)A10 N B102 NC103 N D104 N解析：鸡蛋由25层楼坠下，由于居民楼每层高约3 m，故下落高度h324 m72 m，鸡蛋做自由落体运动，由动能定理可知mghmv2，解得v38 m/s.鸡蛋与地面碰撞后速度变为零，取向下为正方向，由动量定理得(mgFN)t0mv，解得FN950 N，由牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故选项C正确4(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变化的图线如图所示，则(AB)At1 s时物块的速率为1 m/sBt2 s时物块的动量大小为4 kgm/sCt3 s时物块的动量大小为5 kgm/sDt4 s时物块的速度为零解析：由动量定理可知IFtmv，则t1 s时物块的速度大小为v11 m/s，选项A正确；t2 s时物块的动量大小p2I24 kgm/s，选项B正确；t3 s时物块的动量大小p3I322 kgm/s11 kgm/s3 kgm/s，选项C错误；t4 s时物块的速度大小v4 m/s1 m/s，选项D错误5在一些公共场合有时可以看到，“气功师”平躺在水平地面上，其腹部上平放着一块大石板，有人用铁锤猛击大石板，石板裂开而人没有受伤现用下述材料分析探究若大石板质量为M80 kg，铁锤质量为m5 kg.铁锤从h11.8 m高处由静止落下，打在石板上反弹，当反弹达到最大高度h20.05 m时被拿开铁锤与石板的作用时间约为t10.01 s由于缓冲，石板与“气功师”腹部的作用时间较长，约为t20.5 s，重力加速度g取10 m/s2.请利用动量定理分析说明石板裂开而人没有受伤的原因解析：铁锤打击石板时的速度v1解得v16 m/s铁锤反弹时的速度v2解得v21 m/s在铁锤与石板的碰撞过程中，取竖直向上为正方向，对铁锤，由动量定理(F1mg)t1mv2(mv1)解得F13 550 N对石板，由动量定理(F2Mg)t2F1t10解得F2871 N在铁锤与石板的碰撞过程中，铁锤对石板的作用力较大，超过了石板承受的限度，因而石板裂开在作用