《2023届浙江省高三物理高考复习101微专题模型精讲精练》第41讲 动量定理与动能定理的区别及动量定理在物体系问题中的巧妙运用（原卷版）

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第 41 讲 动量定理与动能定理的区别及动量定理在物体系问题中
的巧妙运用
（多选）1．（2022•乙卷）质量为 1kg 的物块在水平力 F的作用下由静止开始在水平地面上做直线
运动，F与时间 t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为 0.2，重力加速度大小取 g
＝10m/s2。则（　　）
A．4s 时物块的动能为零
B．6s 时物块回到初始位置
C．3s 时物块的动量为 12kg•m/s
D．0～6s 时间内 F对物块所做的功为 40J
（多选）2．（2021•乙卷）水平桌面上，一质量为 m的物体在水平恒力 F拉动下从静止开始运动。
物体通过的路程等于 s0时，速度的大小为 v0，此时撤去 F，物体继续滑行 2s0的路程后停止运动。
重力加速度大小为 g。则（　　）
A．在此过程中 F所做的功为
1
2
mv02
B．在此过程中 F的冲量大小等于
3
2
mv0
C．物体与桌面间的动摩擦因数等于
v0
2
4s0g
D．F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的 2倍
一.知识回顾
1.动量定理与动能定理的比较
定理 动量定理 动能定理
公式
F
合
t
＝
mv
′－
mv F
合
s
＝
mv
－
mv
标矢性 矢量式 标量式
因果关系 因 合外力的冲量 合外力做的功(总功)
果 动量的变化 动能的变化
应用侧重点 涉及力与时间 涉及力与位移
2.如果遇到的问题，不需要求加速度，可以不运用牛顿定律，涉及到力的时间效应则用动量定
理，空间效应则用动能定理。
3.对于两个或两以上物体组成的物体系统，如果用牛顿定律和隔离法，有时会很复杂，但用动
量定理，就非常简单（详现下面例题）
二.例题精析：
题型一：一题用到两定理
（多选）例 1．如图所示，一个质量为 0.18kg 的垒球，以 25m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击
后反向水平飞回，速度大小变为 45m/s，设球棒与垒球的作用时间为 0.01s，下列说法正确的是
（　　）
A．球棒打击垒球的过程中，垒球的动量变化量大小为 3.6kg•m/s
B．球棒打击垒球的过程中，垒球的动量变化量大小为 12.6kg•m/s
C．球棒对垒球的平均作用力大小为 1260N
D．球棒对垒球的平均作用力大小为 360N
题型二：巧用动量定理解决物体系问题
例2．如图所示，质量分别为 m1＝3kg、m2＝1kg 的两小物块 A、B用平行于斜面的轻细线相连，两
物块均静止于斜面上，用平行于斜面向上的恒力拉 A，使其以加速度 a＝2m/s2沿斜面向上运动，
经时间 t1＝2s，细线突然被拉断，再经时间 t2＝1s，B上滑到最高点，则 B到达最高点时 A的速
度大小为（　　）
A．6m/s B．8m/s C．9m/s D．10m/s
三.举一反三，巩固练习
1. 如图甲所示，某选手正在进行定点投篮。在篮球运动所在的竖直平面内建立坐标系 xOy，如图
乙所示，篮球由 A点投出，A、B、C、D是篮球运动轨迹上的四点，C为篮球运动的最高点。
重力加速度为 g，空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（　　）
A．篮球经过 C点时速度大小为
√
gL
B．篮球经过 B点和 D点的动量相同
C．篮球由 A到B和由 B到C过程，动量的变化量相同
D．篮球由 B到C和由 C到D过程，重力做功相同
2. 2022 年2月4日，北京冬奥会盛大开幕。跳台滑雪是冬奥会的重要竞技项目。如图所示，一名
跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 O点水平飞出。该运动员两次试滑分别在斜坡上的
M、N两点着陆。已知 0M＝MN，斜坡与水平面的夹角为 θ，不计空气阻力，运动员（含装
备）可视为质点，则该运动员两次试滑（　　）
A．着陆在 M、N点时动量的方向不同
B．着陆在 M，N点时动能之比为 1：
√
2
C．着陆在 M、N点两过程时间之比为 1：
√
2
D．着陆在 M、N点两过程离斜坡面最远距离之比为 1：
√
2
3. 2021 年5月25 日，500 架无人机自广州海心沙腾空，化作稻菽千重浪、田间耕耘人，纪念“杂
交水稻之父”袁隆平院士。其中一架无人机在升空后进行编队表演的一段时间内沿竖直方向运
动，以竖直向上为正方向，其 v t﹣图象如图所示，已知无人机的质量为 2kg，重力加速度 g＝
10m/s2。下列说法正确的是（　　）
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