动量、动量守恒定律知识点总结
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选修3-5动量知识点总结
一、对冲量的理解
1、I =Ft :适用于计算恒力或平均力F 的冲量,变力的冲量常用动量定理求。 2、I合 的求法:
A 、若物体受到的各个力作用的时间相同,且都为恒力,则I 合=F 合.t
B 、若不同阶段受力不同,则I 合为各个阶段冲量的矢量和。
1、意义:冲量反映力对物体在一段时间上的积累作用,动量反映了物体的运动状态。
2、矢量性:ΔP的方向由v ∆决定,与1p 、2p 无必然的联系,计算时先规定正方向。
三、对动量守恒定律的理解:
1、研究对象:相互作用的物体所组成的系统
2、条件: A 、理想条件:系统不受外力或所受外力有合力为零。
B 、近似条件:系统内力远大于外力,则系统动量近似守恒。
C 、单方向守恒:系统单方向满足上述条件,则该方向系统动量守恒。
结论:等质量 弹性正碰 时,两者速度交换。 依据:动量守恒、动能守恒
五、判断碰撞结果是否可能的方法:
碰撞前后系统动量守恒;系统的动能不增加;速度符合物理情景。
动能和动量的关系:m
p E K 22
= K mE p 2=
六、反冲运动:
1、定义:静止或运动的物体通过分离出一部分物体,使另一部分向反方向运动的现象叫反冲运动。
2、规律:系统动量守恒
3、人船模型:
条件:当组成系统的2个物体相互作用前静止,相互作用过程中满足动量守恒。
七、临界条件:
“最”字类临界条件如压缩到最短、相距最近、上升到最高点等的处理关键是——系统各组成部分具有共同的速度v 。
八、动力学规律的选择依据:
1、题目涉及时间t,优先选择动量定理;
2、题目涉及物体间相互作用,则将发生相互作用的物体看成系统,优先考虑动量守恒; 3、题目涉及位移s,优先考虑动能定理、机械能守恒定律、能量转化和守恒定律; 4、题目涉及运动的细节、加速度a,则选择牛顿运动定律+运动学规律;
九、表达规范:说明清楚研究对象、研究过程、规律、规定正方向。
典型练习
一、基本概念的理解:动量、冲量、动量的改变量
1、若一个物体的动量发生了改变,则物体的( )
A、速度大小一定变了 B 、速度方向一定变了 C 、速度一定发生了改变 D 、加速度一定不为0
2、质量为m 的物体从光滑固定斜面顶端静止下滑到底端,所用的时间为t , 斜面倾角为θ。则( ) A 、物体所受支持力的冲量为0 B 、物体所受支持力冲量为θcos mgt
C 、重力的冲量为mgt
D 、物体动量的变化量为
θsin mgt
3、在光滑水平面上水平固定放置一端固定的轻质弹簧,质量为 m 的小球沿弹簧所位于的直线方向以速度v 运动,并和弹簧发生碰撞,小球和弹簧作用后又以相同的速度反弹回去。在球和弹簧相互作用过程中,弹簧对小球的冲量I 的大小和弹簧对小球所做的功W 分别为:
A 、I =0、 W =mv 2
B 、I=2mv 、W = 0
C 、I =m v、 W = mv 2/2
D 、I=2mv 、 W = mv 2
/2
二、动量定理的应用:
4、下列运动过程中,在任意相等时间内,物体动量变化相等的是:( ) A 、匀速圆周运动 B 、自由落体运动 C 、平抛运动 D、匀减速直线运动
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纸条
5、 从同样高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,原因是( )
A 、掉在水泥地上的玻璃杯动量大,而掉在草地上的玻璃杯动量小 B、掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大,掉在草地上的玻璃杯动量改变小 C 、掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快,掉在草地上的玻璃杯动量改变慢 D、掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时,相互作用时间短,而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时间长
6、如图,铁块压着一纸条放在水平桌面上,当以速度v 抽出纸条后,铁块掉在地上 P点,若以2v 的速度抽出纸条,则铁块落地点为( )
A 、仍在P 点 B、P 点左边 C、P 点右边不远处 D、P点右边原水平位移的两倍处
7、一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ, 则( ) A 、过程I 钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 B 、过程Ⅱ阻力的冲量和过程I 中重力的冲量的大小相等 C 、I 、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零 D、过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零 8、人做“蹦极”运动,用原长为15m 的橡皮绳拴住身体往下跃。若此人的质量为50kg ,从50m 高处
由静止下落到运动停止瞬间所用时间为4s ,求橡皮绳对人的平均作用力.(g 取10m /s2
,保留两位有效数字)
三、动量守恒定律的应用:
9、在光滑的水平面上,有A B两球沿同一直线向右运动,已知碰撞前两球的动量分别为P A =12kg m/s ,
P B =13k gm/s , 碰撞后动量变化是△P A 、△P B 有可能的是: ( )
A 、△P A = -3 kgm /s △P B=3 kgm /s
B 、△P A =4 k gm/s △P B = - 4 kg m/s
C、△P A = - 5 k gm/s △PB =5 kgm /s D 、△P A = - 24 kg m/s △P B =24 kgm/s
10、小球1追碰小球2,碰撞前两球的动量分别为p 1=5kg.m/s,p 2=7kg .m /s ,正碰后小球2的动量
p 2’=10kg.m/s,两球的质量关系可能是: ( ) A 、m 2=m1 B、m 2=2m 1 C 、m2=4m 1 D 、m2=6m 1
11、如图所示,质量为m 的人立于平板车上,人与车的总质量为M ,人与车以速度1v 在光滑水平面上向东运动。当此人相对于车以2v 速度竖直跳起时,车的速度变为:
12、如图,光滑水平面上,质量为M=3k g的薄板和m=1kg 的物体各自以v =4m/s 的速度向相反方向运动,
它们之间有摩擦,薄板足够长。当薄板的速度为2.4m/s 时,物体的运动情况是( )
A 、加速运动
B 、减速运动
C 、匀速运动
D 、都有可能 13、质量为M 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手。
首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度
为d2,如图设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。当两颗子弹均相对木块静
止时,下列说法正确的是( ) A、最终木块静止,21d d = B 、最终木块向右运动,2
1d d
C 、最终木块静止,21d d D、最终木块向左运动,21d d =
14、质量为M 的小车中挂着一个单摆,摆球的质量为0
m ,小车( 和单摆 )以恒定的速度u 沿光滑的水平面运动,与位于正对面的质量为m 的静止木块发生碰撞,碰撞时间极短,在此碰撞过程中可能发生的是:
A 、摆球的速度不变,小车和木块的速度变为1v 、2
v ,21mv Mv Mu += B 、摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v ,v m M Mu )(+= C 、小车和摆球的速度都变为1
v ,木块的速度为2
v ,2
1
)()(mv v m M u m M ++=+
D 、小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为1v 、2v 、3v ,30210)(v m mv Mv u m M ++=+
15、一辆小车正在沿光滑水平面匀速运动,突然下起了大雨,雨水竖直下落,使小车内积下了一定深度的
水.雨停后,由于小车底部出现一个小孔,雨水渐渐从小孔中漏出.关于小车的运动速度,说法中正确的是: A、积水过程中小车的速度逐渐减小,漏水过程中小车的速度逐渐增大
B 、积水过程中小车的速度逐渐减小,漏水过程中小车的速度保持不变
C 、积水过程中小车的速度保持不变,漏水过程中小车的速度逐渐增大
D 、积水过程中和漏水过程中小车的速度都逐渐减小
16、 质量为M的小车,如图所示,上面站着一个质量为m 的人,以0v 的速度在光滑的水平面上前进。若人用相对于小车为u 的速度水平向后跳出后,车速增加了多少?
A B