高考物理知识点总结动量

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:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

（1）动量守恒定律成立的条件

①系统不受外力或系统所受外力的合力为零.

②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.

③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”:①矢量性;②瞬时性;③相对性;④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A．ma＞mbB．ma＜mbC．ma＝mbD．A、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A．v，水平向右B．0C．mv/(M+m)，水平向右D．mv/(M-m)，水平向右5．如图所示，在光滑的水平面上，有一质量M＝3kg的薄木板和质量m＝lkg的物块，都以v＝4m/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2.4m/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“9·11”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51t(燃烧值为4.6×107J/kg)，飞行高度约300m(大楼高415m)，飞行速度约540km/h，飞机未能从大楼飞出．已知它的起飞重量约150t，机身长度为48.51m(大楼宽63m)．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0.18sB．飞机对大楼的冲击力约为3.5×107NC．飞机对大楼做功的功率约为5.3×109WD．飞机中燃油完全燃烧可放出热量为2.3×1012J7．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θ角．则A．小球平抛初速度为gttanθB．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gt2cotθ8．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)B．f(t1+t2)-mg(t1+t2)C．mg(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0.02s打一次点，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．①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)．②测得小车A和B的质量分别为0.4kg、0.2kg，由以上测量结果可得：碰前总动量为kg·m/s，碰后总动量为kg·m/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。①该同学还必须有的器材是;②需直接测量的数据是；③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1m/s和0.5m/s的速率沿一直线相向运动，甲的质量为45kg，他携带着质量为5kg的砂袋，乙的质量为40kg，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3.0kg，沿光滑的水平面以2.0m/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2.4m/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?1