高考物理专题29 冲量、动量定理（含解析）试题VIP免费

专题29冲量、动量定理一、动量1．定义：物体的质量和速度的乘积叫做动量：p=mv。2．动量是描述物体运动状态的一个状态量，它与时刻相对应。3．动量是矢量，它的方向和速度的方向相同。4．动量的相对性：由于物体的速度与参考系的选取有关，所以物体的动量也与参考系选取有关，因而动量具有相对性。题中没有特别说明的，一般取地面或相对地面静止的物体为参考系。5．动量的变化：0pppt。由于动量为矢量，在求解动量的变化时，其运算遵循平行四边形定则。（1）若初、末动量在同一直线上，则在选定正方向的前提下，可化矢量运算为代数运算。（2）若初、末动量不在同一直线上，则运算遵循平行四边形定则。6．动量与动能的关系：k2mEp，注意动量是矢量，动能是标量，动量改变，动能不一定改变，但动能改变动量是一定改变。二、冲量1．定义：力和力的作用时间的乘积叫做冲量：I=Ft。2．冲量是描述力的时间积累效应的物理量，是过程量，它与时间相对应。3．冲量是矢量，它的方向由力的方向决定（不能说和力的方向相同）。如果力的方向在作用时间内保持不变，那么冲量的方向就和力的方向相同。如果力的方向在不断变化，如绳子拉物体做圆周运动，则绳的拉力在时间t内的冲量，就不能说是力的方向就是冲量的方向。对于方向不断变化的力的冲量，其方向可以通过动量变化的方向间接得出。4．高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。对于变力的冲量，高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化间接求得。5．要注意的是：冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功，但一定有冲量。特别是力作用在静止的物体上也有冲量。三、求恒力和变力冲量的方法恒力F的冲量直接根据I=Ft求，而变力的冲量一般要由动量定理或F–t图线与横轴所围的面积来求。四、动量定理1．动量定理：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，即Ip。2．动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因，冲量是物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量（或者说是物体所受各外力冲量的矢量和）。3．动量定理给出了冲量（过程量）和动量变化（状态量）间的互求关系。4．现代物理学把力定义为物体动量的变化率：tpF（牛顿第二定律的动量形式）。5．动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下，各个矢量必须以同一个规定的方向为正。6．应用动量定理解题的一般步骤为：（1）明确研究对象和物理过程；（2）分析研究对象在运动过程中的受力情况及各力的冲量；（3）选取正方向，确定物体在运动过程中始末两状态的动量；（4）依据动量定理列方程、求解。如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的1/4圆周轨道，圆心O在S的正上方。在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑。以下说法正确的是A．a比b先到达S，它们在S点的动量不相同B．a与b同时到达S，它们在S点的动量不相同C．a比b先到达S，它们在S点的动量相同D．b比a先到达S，它们在S点的动量相同【参考答案】A【详细解析】在物体下落的过程中，只有重力对物体做功，故机械能守恒，故有212mghmv，解得2vgh，所以在相同的高度，两物体的速度大小相同，即速率相同，由于a的路程小于b的路程，故abtt，即a比b先到达S，又到达S点时a的速度竖直向下，而b的速度水平向左，故两物体的动量不相等，A正确。【名师点睛】两物体运动的路程关系：bass，但在相同的高度速率相同，这是本题的突破口，所以挖掘出隐含条件是解题的关键。1．若一个物体的动量发生了变化，则物体运动的（质量不变）A．速度大小一定改变了B．速度方向一定改变了C．速度一定变化了D．加速度一定不为零【答案】CD【名师点睛】由动量的公式p=mv分析，注意动量及速度均为矢量，应考虑方向的变化。2．在撑杆跳高场地落地点铺有厚厚垫子的目的是减少运动员受伤，理由是A．减小冲量，起到安全作用B．减小动量变化量，起到安全作用C．垫子的反弹作用使人安全D．减小动量变化率，起到安全作用【答案】D【解析】跳高运动员在落地的过程中，动量变化一定，由动量定理可知，运动员受到的冲量I一定，跳高运动员在跳高时跳到沙坑里或跳到海绵垫上可以...