《高三物理备考》15.动量 动量定理

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动量 动量定理
打卡： 2020
高考物理备考第
15
小时 编写：陈庆威
第一步：【知识方法】
1．冲量和动量的比较
冲量 I动量 p
定义 力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量 质量和速度的乘积叫做动量
公式 I＝Ft p＝mv
单位 N·s kg·m/s
矢标性 矢量，方向与恒力的方向相同 矢量，方向与速度的方向相同
特点 过程量 状态量
2．对动量及动量定理的理解
(1)恒力的冲量可用 I＝Ft 直接求解，变力的冲量优先考虑应用动量定理求解。
(2)物体动量变化是由合外力的冲量决定的，物体动能变化是由合外力做的功决定的。
(3)动量定理是过程定理，解题时必须明确过程及初末状态的动量。
(4)动量定理的表达式是矢量式，在一维情况下，各个矢量必须选取统一的正方向。
3.动量定理的应用方法
动量定理的应用涉及研究对象的运动过程、运动时间，首先确定研究过程，然后
计算该过程对应的时间与初末状态的速度．研究过程可以选择全程，也可以只选择作
用过程．
第二步：【考点例题】
【例题 1】（2020·山西高三）2019 年 9 月 18 日凌晨 4 时 52 分，国航 CA818 航班从华
盛顿杜勒斯国际机场起飞后疑似发生鸟击，于凌晨 5 时 54 分返航并安全降落，鸟撞飞
机是导致空难的重要因素之一，被称为“飞机杀手”。假设在某次空难中，鸟的质量
为 0.6kg，飞行的速度为 3m/s，迎面撞上速度为 720km/h 的飞机，对飞机的撞击力达
到 1.6×106N，则鸟撞飞机的作用时间大约为：（ ）
A．1.5×10-5s B．1.5×10-4s C．7.6×10-6s D．7.6×10-5s
【例题 2】（2019·安徽）马路”低头族”已经成为交通安全的一个大问题，一个小
朋友手拿手机正在过马路，突然一阵急促鸣笛，手机掉在地
上，还好有惊无险，小朋友没事，手机虽然戴着有很好缓冲作 用
的保护套，可是屏还是摔碎了。如果手机质量为 180 克，从静 止
开始下落，开始离地高度为 0. 8 米，与地面的撞击时间为 0. 04
秒，且落地后不再反弹，重力加速度 g 取 ，那么手机在 与
地面作用的过程中，地面对手机作用力的大小为（ ）
A．19. 8N B．18. 0N C．16. 2N D．18. 18N
【例题 3】（2019·湖南长郡中学）水上飞行运动使用的是一种叫“喷射式悬浮飞行
器”的装置，也称为“喷水飞行背包”，它通过向下喷射高压水柱的方式将操控者托
举在水面 上空，利用脚上喷水装置产生的反冲动力，让你可以在水面之上腾空而起，
另外配备有手动控制的喷嘴，用于稳定空中飞行姿态.如图，教练和游客操控喷射式悬
浮飞行器将水带竖直送上来的水反转 180°后向下喷出，令自己悬停在空中.已知运动
员与装备的总质量为 100 kg，两个圆管喷嘴的直径均为
10cm，已知重力加速度大小 g=10m/s2，水的密度
ρ=1.0×103kg/cm3，则喷嘴处喷水的速度大约为
A．3.0 m/s B．5.4 m/s
C．8.0 m/s D．10.2 m/s
【例题 4】（2020·四川双流中学）如图所示，在足够长的光滑水平面上有一木板 B 静
止在水平面上。现在小滑块 A 以初速度 v0从右端滑上 B，并 滑离，A、B 的质量分
别为 m、2m，由此不能求出（ ）
A．滑离时 B 的速度
B．AB 间由于摩擦产生的热量
C．物体 A 受到的冲量
D．A 在 B 上滑动的时间
【例题 5】（多选）（2020·全国）如图所示，横截面为三角形、两种材料拼接而成
的斜面体，BD 界面平行于底边 CE，两侧面与水平面间夹角分别为α和β，且 a<β。
已知小物体 P从 A 点由静止沿左侧面加速下滑至 B 点，又匀 速
到 C 点，所用时间为 t1、合外力对 P做功为 W1、摩擦力的冲 量
为I1、支持力的冲量为 I2；若该小物体从 A 点沿右侧面下
滑，所用时间为 t2、合外力对 P做功为 W2、摩擦力对 P的冲 量
为I3、支持力对 P的冲量为 I4，则下列判定正确的是（　　）
A．t1>t2B．I1>I3C．I2>I4D．W1>W2
【例题 6】（多选）（2020·全国高三）质量为 m 的物块在t＝0 时刻受沿固定斜面向
上的恒力 F1作用，从足够长的倾角为θ的光滑斜面底端由静止向上滑行，在 t0时刻撤
去恒力 F1加上反向恒力 F2(F1、F2大小未
知)，物块的速度－时间(v－t)图象如图乙
所示，2t0时刻物块恰好返回到斜面底端，
已知物体在 t0时刻的速度为 v0，重力加速
度为 g，则下列说法正确的是（ ）
A．物块从t＝0 时刻开始到返回斜面底端的过程中重力的冲量大小为 2mgt0sinθ
B．物块从t0时刻到返回斜面底端的过程中动量的变化量大小为 3mv0
C．F1的冲量大小为 mgt0sinθ＋mv0
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