高考物理知识点总结5动量.doc

五、动量 1.动量和冲量 （1）动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量，即p=mv.是矢量，方向与v的方向相同.两个动量相同必须是大小相等，方向一致. （2）冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量，即I=Ft.冲量也是矢量，它的方向由力的方向决定. 2. 动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化.表达式:Ft=p-p 或 Ft=mv-mv （1）上述公式是一矢量式，运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向 （2）公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力. （3）动量定理的研究对象可以是单个物体，也可以是物体系统.对物体系统，只需分析系统受的外力，不必考虑系统内力.系统内力的作用不改变整个系统的总动量. （4）动量定理不仅适用于恒定的力，也适用于随时间变化的力.对于变力，动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值. 3.动量守恒定律:一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变. 表达式:m 1 v 1 +m 2 v 2 =m 1 v 1 +m 2 v 2 （1）动量守恒定律成立的条件 系统不受外力或系统所受外力的合力为零. 系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计. 系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变. （2）动量守恒的速度具有“四性”:矢量性;瞬时性;相对性;普适性. 4.爆炸与碰撞 （1）爆炸、碰撞类问题的共同特点是物体间的相互作用突然发生，作用时间很短，作用力很大，且远大于系统受的外力，故可用动量守恒定律来处理. （2）在爆炸过程中，有其他形式的能转化为动能，系统的动能爆炸后会增加，在碰撞过程中，系统的总动能不可能增加，一般有所减少而转化为内能. （3）由于爆炸、碰撞类问题作用时间很短，作用过程中物体的位移很小，一般可忽略不计，可以把作用过程作为一个理想化过程简化处理.即作用后还从作用前瞬间的位置以新的动量开始运动. 5.反冲现象:反冲现象是指在系统内力作用下，系统内一部分物体向某方向发生动量变化时，系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.显然，在反冲现象里，系统的动量是守恒的. 一、选择题1下列设想中，违背动量守恒定律的是 A物体A、B相碰后粘结在一起，A减少的动量等于B增加的动量 B质量相等的两物体以不同的速率相向运动，正碰后速度交换 C质量不等的两物体以相同的速率相向运动，正碰后以某一相同的速度运动 D质量不等的两物体以相同的速率相向运动，正碰后各以原速率反向运动2最近，美国科学家研究出一种弹性极好的高分子材料，今在光滑的水平面上，有用这种材料制成的a、b两物体质量分别为ma 和mb，在t1时刻发生正碰，两物体碰撞前后的速度图象如图所示，下列哪个关系是正确的 Amamb BmambCmamb DA、B两选项都可能3如图所示，将两个大小均为F，但方向相反的恒力，同时分别作用在两个置于光滑水平面上的物体A、B上，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mA mB，经相同距离(但两物体还没有发生接触)后，撤去两个力，此后两物体相碰撞并粘在一起，这时，两物体将 A停止运动 B向右运动C向左运动 D运动，但方向不能确定4某车厢长为L，质量为M，静止于光滑水平面上，车厢内有一质量为m的物体以速度v向右运动，与车厢来回碰撞几次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为 Av，水平向右 B0Cmv/(M+m)，水平向右 Dmv/(M-m)，水平向右5如图所示，在光滑的水平面上，有一质量M3 kg的薄木板和质量ml kg的物块，都以v4 m/s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为 2.4 m/s时，物块的运动情况是 A做加速运动 B做减速运动C做匀速运动 D以上运动都可能6举世震惊的美国“911”恐怖袭击事件发生时，撞击世贸中心南楼的波音767客机携带燃油51 t(燃烧值为4.6107 J/kg)，飞行高度约300 m(大楼高415 m)，飞行速度约540 km/h，飞机未能从大楼飞出已知它的起飞重量约150 t，机身长度为48.51 m(大楼宽63 m)假设飞机在楼内的运动距离约为机身长度，飞机做匀减速直线运动，则下列结论正确的是 A飞机在楼内飞行所用的时间约为0.18 s B飞机对大楼的冲击力约为3.5107 N C飞机对大楼做功的功率约为5.3109 W D飞机中燃油完全燃烧可放出热量为2.31012 J7从某一高度水平抛出质量为m的小球，不计空气阻力，经时间t落在水平面上，速度方向偏转角则 A小球平抛初速度为gttanB小球着地速度为 C该过程小球的动量增量的大小为mgtD该过程小球的水平射程为班gt2cot 8将质量为m的物体竖直上抛，设空气阻力的大小恒为f，物体到达最高点所用的时间为t1，由最高点回落地面时间为t2，设竖直向下为正方向，则在t1+t2时间内，物体动量改变为 A-(mg+f)( t1+t2) Bf(t1+t2)-mg(t1+t2)Cmg(t1+t2)-f(t2-t1) D-mg(t1+t2)-f(t2-t1) 二、非选择题9(1)某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体继续做匀速运动具体装置如图(甲)所示在小车A后连着纸带，打点计时器每隔0.02 s打一次点，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力得到的打点纸带如图(乙)所示，A为运动起始的第一点以后各点依次为B、C、D、E、，则应选 段来计算A的碰前速度应选 段计算A和B碰后的共同速度 (填AB、BC、CD、或DE)测得小车A和B的质量分别为0.4 kg、0.2 kg，由以上测量结果可得：碰前总动量为 kgm/s，碰后总动量为 kgm/s(2)同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，如图所示.将这一系统置于光滑的水平桌面上、烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒。该同学还必须有的器材是 ;需直接测量的数据是 ；用所得数据验证动量守恒的关系式是 .10甲、乙两滑冰人分别以1 m/s和0.5 m/s的速率沿一直线相向运动，甲的质量为45 kg，他携带着质量为5 kg的砂袋，乙的质量为40 kg，为了避免相撞，甲至少应将砂袋以多大速度抛给乙，其后乙的速度为多少?11一辆玩具小车的质量为3.0 kg，沿光滑的水平面以2.0 m/s的速度向正东向运动，要使小车的运动方向改变，可用速度为2.4 m/s的水流由西向东射到小车的竖直挡板CD上(如图)，然后流入车中求：要改变小车的运动方向，射到小车里的水的质量至少是多少?12在一种能获得强烈失重、超重感觉的巨型娱乐设施中，用电梯把乘有十多个人的座舱送到大约二十几层楼高的高处，然后让座舱自由落下，落到一定位置时，制动系统开始启动，座舱