物理试题练习题考试题教案高一物理动量冲量和动量定理.docx

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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -高一物理第一单元冲量和动量动量定理一、 内容黄金组1 懂得动量的概念，知道动量的定义，知道动量是矢量2 懂得冲量的概念，知道冲量的定义，知道冲量是矢量3 知道动量的变化也是矢量，会正确运算一维的动量变化。4 懂得动量定理的含义和表达式，能用动量定懂得释现象和进行有关的运算。二、 要点大揭秘1 冲量 I ：（ 1）定义力和作用时间的乘积称为冲量，矢量（ 2）表达式： I Ft单位牛秒（ 3）方向：在F 方向不变时，其方向与力的方向相同。（ 4） 物理意义：反映力的时间积存成效的物理量，是过程物理量，即冲量的

2、大小、方向都与过程有关，在作用力肯定时，所经受的时间越长，冲量也越大。（ 5）提到冲量必需指明是那个力的冲量或合力的冲量。（ 6）冲量的定义式I Ft 只适用于运算恒力（大小、方向均不变）的冲量，对 于的冲量一般不适用，但是，假如力F 的方向不变，而大小随时间作线性可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结F变化，就可用力的平均值F 0Ft2F来运算，由于F0Ft 2的成立可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结条件是力F 随时间 t 作线性变化。2 动量 P：（ 1）定义：运动物体质量和速度的乘积。（ 2）表达式： P mv ，千克米 /秒。（ 3）方向：与速度方向相同。（ 4

3、）物理意义：描述运动物体的状态量。（ 5）动量是一个相对物理量，其大小、方向均与参照物的选取有关，通常情形下，选取的球为参照物。3 对动量定理Ft=mv-mv 的熟悉（ 1）式中的Ft 是讨论对象所受的合外力的总冲量，而不是某一个力的冲量，合外力的总冲量等于全部外力在相同时间内的冲量的矢量和，当讨论对象所受到的全部外力在一条直线上，矢量和的运算简化为代数和的运算。（ 2）合外力的总冲量与物体动量的变化量相联系，与物体在某一时刻的动量没有必定的联系，物体所受的合外力的冲量，是引起物体动量发生变化的缘由，必需说明，当物体速度的大小或方向发生变化，或两者均发生变化 时，物体的动量也就肯定发生了变化。

4、（ 3） 动量定理是矢量式，物体动量变化量的方向与合外力的冲量方向相同，而物体某一时刻的动量方向跟合外力冲量方向无必定联系，必需区分动量变化量的方向与某一时刻的动量的方向。（ 4）动量的变化量是P p p 是动量的矢量差，只有当物体做直线运动时，物体运动过程中任意两个状态的动量的变化量P 的运算才简化为代数差，在这种情形下，必需事先建立正方向，与规定正方向相同的动量为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word

5、精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -为正，正方向的选取原就上是任意的。（ 5）在中学物理中，运用动量定理的讨论对象通常为单个物体。FM vv可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 6）由 Ft=mv-mv ，得t，该式的物理意义是，物体所受的合外可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结力等于该物体动量对时间的变化率，当合外力为恒力时，动量的变化率恒定，那么物体必定受到恒力作用。4 如何运算力的冲量与物体的动量（或动量的变化量）运算力的冲量与物体的动量（或动量的变化量）都有如下两种方法：（ 1）由定义式运算，即由I=pt ， p=mv 或 P mv-m

6、v进行运算，对于的冲量，一般不能用I Ft 运算（ F 方向不变，大小随时间做线性变化的情形 除外）（ 2）由动量定理运算，动量定理反映了总冲量与动量变化量之间的大小关系及方向关系，故可依据该定理，由动量变化量运算力的冲量，或由总冲量计算动量变化量或某一时刻的动量，当力F 为一般变力时，动量定理是运算冲量的有效手段。例 1质量为 m 的足球以v0 的速率水平飞来，足球运动员在极短的时间内将它以原速率反向踢出去，求该运动员对足球的冲量。分析与解：运动员对足球的冲量是变力的冲量，且作用力及作用时间均未知，故只能由动量定理求解，设足球后来的动量方向为正方向，就末动量为mv 0，初动量为 -mv 0，

7、由动量定理得I=mv 0 mv0 =2mv 0 运动员对足球的冲量方向与足球 的末动量方向相同。例 2将质量为m 的手榴弹从空中某点水平抛出，不计空气阻力作用，求手榴弹从抛出到下落h 米的过程中，手榴弹动量的变化量。分析与解： 此题既可由 P mv-mv 求解，也可由动量定理求解。假如用前一种方法解，要用矢量三角形求解，较为麻烦，而假如由动量定理求解，就很简便。由于手榴弹在平抛过程中只受重力作用，帮手榴弹动量的变化量应等于其重力的t2h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结冲量，又重力为恒力，就有p=mgtg向下。5 动量定理在解题中的妙用故pm2 gh，方向竖直可编辑资料 - -

8、- 欢迎下载精品名师归纳总结把动量定理应用到系统中，往往能收到神奇的成效。试看以下三例：例1如图 1 所示，质量M=10kg 的木楔 ABC 静置于粗糙水平的面上，动摩擦因数 =0.02。在木楔的倾角 为 30的斜面上，有一质量 m=1.0kg 的物块由静止开头沿斜面下滑。当滑行路程 S=1.4m 时，其速度 v=1.4m/s ，在这过程中木楔没有动。求的面对木楔的摩擦力的大小和方向。 g 取 10m/s2解析此题是 94 年高考第30 小题，按标准答案运算，求解过程非常繁琐。如对m 和 M 组成的系统应用动量定理结合运动学公式进行求解，就非常简洁。对 m 及 M 组成的系统而言， m 加速下

9、滑系统获得水平向左的动量，由此可知， M 受到的面作用的水平向左的摩擦力，受力如图，对系统在水平方向应用动量定理得：ft=mvcos 。对 m 由运动学运动公式得，S=vt/2 。由此可解可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -得：f=mv 2cos/2S=0.61N 。例 2在水平的面上有两个物体A 和 B，质量均为2kg， A、B 相距 9.5

10、m。现 A 以 v0=10m/s 的速度向静止的B 靠近， A 和 B 发生正碰 撞击时间不计 后，仍沿原方向运动。己知A 在碰撞前后共运动动了4s，物体与的面间的动摩擦因数为 =0.1 。问 B 碰后经多长时间停止？g 取 10m/S2解析选取 A 和 B 组成的系统为讨论对象对 A 和 B 组成的系统而言，碰撞过程中的相互作用力为内力，其总冲量为零故知系统所受摩擦力作用的总冲量等于系统动量的增量对系统，由动量定理得例 3用细线将金属块M 和木块 m 相连浸没在水中，如图开头时m 的上表面与水平面相平，从静止释放后，系统以加速度 a 加速下沉，经时间t1 线断了，又经时间t2 木块停止下沉，

11、求此时金属块的速度解析挑选 m 和 M 组成的系统为讨论对象线未断时，系统所受合外力是F=M+ma ， F 是系统所受重力和浮力的合力线断后，系统受力情形不变，所以合力仍为F=M+ma 据动量定理有：可见，把动量定理用到系统中，求解未知量的确简便三、 好题解给你1 本课预习题（ 1）静止在水平面上的物体，用水平力F 推它一段时间t，物体始终处于静止状态，那么在 t 时间内，恒力F 对物体的冲量和该物体所受合力的冲量大小分别是（）A 0,0B.Ft ， 0C.Ft ， FtD.0 ， Ft（ 2）以下说法错误选项： （）A 某一物体的动量转变，肯定是速度的大小转变B 某一物体的动量转变，肯定是速

12、度的方向转变。C 物体的运动速度转变，其动量肯定转变。D 物体的运动状态转变，其动量肯定转变。（ 3）如下列图，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，就（）A 拉力 F 对物体的冲量大小为Ft。 B 拉力对物体的冲量大小为Ftsin 。 C 摩擦力对物体的冲量大小为Ftsin .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -D 合

13、个力对物体的冲量为零。（ 4）以下说法中正确选项（）A 物体所受的合外力越大，合外力的冲量肯定越大B 物体所受的合外力越大，物体的动量肯定越大。C 物体所受的合外力越大，物体的动量变化肯定越大。D 物体所受的合外力越大，物体的动量变化率肯定越大。（ 5）以下说法中正确选项（）A 物体动量的方向与它所受合外力的方向相同。B 物体动量的方向与它所受合外力的冲量方向相同。C 物体动量变化的方向与它所受合外力的方向相同。D 物体的动量变化率的方向与它所受的合外力的方向相同。本课预习题参考答案：1B2AB3AD4D5CD2 基础题（ 1）一个质量为m 的物体沿倾角为 的固定斜面匀速滑下，滑至底端历时为t

14、，就下滑过程中斜面对物体的冲量说法正确选项（）A 大小为mgtcosB 。方向垂直斜面对上 C大小为mgsinD. 方向竖直向上。（ 2）关于物体的动量，以下说法中正确选项（）A 物体的动量越大，其惯性也越大。B 同一物体的动量越大，其速度肯定越大。C 物体的动量越大，其受到的作用力的冲量肯定越大。D 动量的方向肯定沿物体的运动方向。（ 3）用力 F 作用在质量为m 的物体上，以过时间t，物体的速度由v1 增加到 v2,且 v1 和 v2在同一方向上，假如将F 作用在质量为m/2 的物体上，就这一物体在时间t 内动量的变化应为（）A mv 1-v 2B.2mv 2-v 1C.4mv 2-v 1

15、D.mv 2-v 11 D2BD3 D3 应用题(1) 如下列图，某人身系弹性绳自高空P 点自由下落，图中a 点是弹性绳的原长位置，c 点是人所到达的最低点，b 是人静止时悬吊着的平稳位置不计空气阻力，以下说法中正确选项（）A从 P 至 b 的过程中重力的冲量值大于弹性绳弹力的冲量值B从 P 至 b 的过程中重力的冲量值与弹性绳弹力的冲量值相等C从 P 至 C 的过程中重力的冲量值大于弹性绳弹力的冲量值D从 P 至 C 的过程中重力的冲量值等于弹性绳弹力的冲量值(2) 一粒钢珠从静止状态开头自由下落，然后陷入泥潭中，如把在空气中下落的过程称为 ，进入泥潭直到停止的过程称为，就（） A过程中钢珠

16、动量的转变量等于重力的冲量B过程中阻力的冲量大小等于过程1 中重力的冲量的大小C过程中阻力的冲量大小等于过程1 与过程中重力的冲量的大小D过程中钢珠动量转变量等于阻力的冲量(3) 质量为 m的物体在光滑水平面上以速度V1 匀速运动，受到一个跟水平方向成 角斜向上拉力可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -作用后，经一段时间t 速度变为V2，如下列图

17、，求这段时间t 内拉力的冲量应用题参考答案：(1) AD人从 P 点至 a 点做自由落体运动，只受重力作用。从a 点至 b 点，受重力和绳的弹力作用，但重力大于弹力，所以人仍做加速运动，到b 点时，合力为零，加速度也为零，速度达到最大值。从b 点至 C 点，弹力大于重力人做减速运动，到c 点时，人的速度变为零由动量定理知，从P 至 b 点的过程中。人的动量增大，重力的冲量值大于弹力的冲量值。从 P 至 C 点的过程中人的动量变化是零，重力的冲量值等于弹性绳的冲量值所以选项 A、D 正确(2) AC(3) mV2-V1 cos 此题不知拉力大小，利用冲量的定义无法求解，可借助动量定理求解，但应留

18、意宣中的力是合外力，由动量定理知：Fcos t=mv 2-mv1Ft=mV2 -V1 cos 4 提高题(1) A、B 两物体沿同始终线分别在力FA、FB 作用下运动，它们的动量随时间变化的规律如下列图，设在图中所示的时间内，A、B 两物体所受冲量的大小分别为I A、I B，那么（）A FAFB，方向相反B FAFB，方向相反 C I AI B，方向相反（ 2）物块 A 和 B 用轻绳相连悬在轻弹簧下端静止不动，如下列图。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 v，已知 A 和 B 的质量分别为 m和 M，就在这段时间里，弹簧的弹力

19、对物快 A 的冲量为（ ）AmvB.mv-MvCmv+ MvDmv+mv3 水力采煤是用高压水枪喷出的水柱冲击煤层而使煤掉下，所用水枪的直径D=3cm，水速 为 60m/s ，水柱垂直射到煤层表面上，冲击煤层后自由下落求水柱对煤层的平均冲力是多少？提高题参考答案：1 A D2D32543N四、 课后演武场1在距的面h 高处以 v0 水平抛出质量为m 的物体，当物体着的时和的面碰撞时间为 t，就这段时间内物体受到的面赐予竖直方向的冲量为（）2如下列图，两个质量相等的物体，在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下到达斜面底端的过程中，相同的物理量是（）A 重力的冲量 B弹力的冲量C合力的冲

20、量D刚到达底端的动量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -E刚到达底端时的动量的水平重量F以上几个量都不同3在以下几种运动中，相等的时间内物体的动量变化相等的是（）A 匀速圆周运动 B自由落体运动C平抛运动D单摆的摆球沿圆弧摇摆4质量相等的物体P 和 Q，并排静止在光滑的水平面上，现用一水平恒力推物体 P，同时给Q 物体一个与F 同方向的瞬时冲量

21、I ，使两物体开头运动，当两物体重新相遇时，所经受的时间为（）A I/F B 2I/F C 2F/I D F/I5A 、B 两个物体都静止在光滑水平面上，当分别受到大小相等的水平力作用，经过相等时间，就下述说法中正确选项（）A A 、B 所受的冲量相同B A 、B 的动量变化相同C A 、B 的末动量相同D A 、 B 的 末 动 量 大 小 相 同6A 、B 两球质量相等，A 球竖直上抛， B 球平抛，两球在运动中空气阻力不计，就下述说法中正确选项（）A 相同时间内，动量的变化大小相等，方向相同 B相同时间内，动量的变化大小相等，方向不同C动量的变化率大小相等，方向相同D动量的变化率大小相等

22、，方向不同 7关于冲量、动量与动量变化的下述说法中正确选项（） A 物 体 的 动 量 等 于 物 体 所 受 的 冲 量B物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小 C物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同D物体的动量变化方向与物体的动量方向相同8重力 10N 的物体在倾角为37的斜面上下滑，通过A 点后再经2s 到斜面底，如物体与斜面间的动摩擦因数为0.2 ，就从 A 点到斜面底的过程中，重力的冲量大小 Ns，方向 。弹力的冲量大小 NS，方向 。摩擦力的冲量大小 Ns。方向 。合外力的冲量大小 Ns，方向 。9质量为10kg的铁锤，从某一高度处落下后与立在的面上的木桩相碰，碰前

23、速度大小为10m/s ，碰后静止在木桩上，如铁锤与木桩的作用时间为0.1s ，重力加速度取g=10m/s2 。求： 1 铁锤受到的平均冲力。2 木桩对铁锤的平均弹力。课后演武场参考答案：1 D2 F3 BC4 B5 D可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -6 AC7 BC8 20，竖直向下， 16，垂直斜面对上，3.2 ，沿斜面对上，8.8 ，沿斜面对下9 1000N，竖直向上，1100N，竖直向上可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载