高考物理总复习 6.第1讲　动量和动量定理.pptVIP

情境3高空坠物[2022·北京模拟]城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题，由物理学知识可知，即使是很小的物体从高处坠落也可能对人造成严重的伤害．设一个50g的鸡蛋从16楼的窗户自由落下，相邻楼层的高度差约为3m，鸡蛋下落起点距地面的高度约为45m，鸡蛋撞击地面后速度减为0.为便于估算，不计空气阻力，不计与地面撞击过程中鸡蛋的重力，g取10m/s2.(1)求鸡蛋与地面撞击前的速度大小以及撞击过程中地面对鸡蛋作用的冲量大小；(2)若鸡蛋与地面撞击的时间为3×10-3s，求鸡蛋对地面的平均冲击力的大小．情境4“水刀”现代切割技术常用的一种“水刀”如图所示．它将水从高压水枪中高速射出，形成很细的水束，用来切割钢板等物体．已知水束的横截面积为S，速度为v，并垂直射向钢板，若水射上钢板后的速度视为0，水的密度为ρ，求水对钢板的平均冲击力．[思维方法]流体类问题分析步骤(1)建立“柱状”模型，沿流速v的方向选取一段柱形流体，其横截面积为S.(2)微元研究，作用时间Δt内的一段柱形流体的长度为Δl，对应的质量为Δm＝ρSvΔt.(3)建立方程，应用动量定理研究这段柱状流体.第1讲动量和动量定理必备知识·自主排查关键能力·分层突破1.动量(1)定义：物理学中把________和________的乘积定义为物体的动量．(2)表达式：p＝________．(3)方向：动量的方向与________的方向相同．2．动量的变化(1)因为动量是矢量，动量的变化量Δp也是______，其方向与速度的改变量Δv的方向________．(2)动量的变化量Δp的大小，一般用末动量p′减去初动量p进行计算，也称为动量的增量，即Δp＝________．质量速度mv速度矢量相同p′－p3．冲量(1)定义：________与____________的乘积叫作力的冲量．(2)公式：I＝________．(3)单位：冲量的单位是________，符号是________．(4)方向：冲量是________，恒力冲量的方向与力的方向________．4．内容：物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程中始末的动量变化量．5．公式：_______________或________．力力的作用时间FΔt牛·秒N·s矢量相同F(t′－t)＝mv′－mvI＝p′－p【科技情境】如图所示为现代仿制的地动仪，龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离为20cm，当感知到地震时，质量为50g的铜珠(初速度为零)离开龙口，落入蟾蜍口中，取重力加速度为10m/s2，不计空气阻力．请完成以下判断题：(1)铜珠在空中运动的时间为0.2s．()(2)铜珠所受重力的冲量大小为0.1N·s，方向竖直向下．()(3)铜珠的动量越大，其惯性也越大．()(4)铜珠刚落入蟾蜍口时的动量大小为0.1kg·m/s.()(5)铜珠在空中的整个过程中动量的变化量为0.1kg·m/s，方向竖直向下．()(6)铜珠所受合外力的冲量方向与物体动量变化的方向是一致的．()√√×√√√考点一冲量及动量变化的计算1．对冲量的理解(1)冲量的两性①时间性：冲量不仅由力决定，还由力的作用时间决定，恒力的冲量等于该力与该力的作用时间的乘积．②矢量性：对于方向恒定的力来说．冲量的方向与力的方向一致．(2)作用力和反作用力的冲量：一定等大、反向，但作用力和反作用力做的功之间并无必然联系．2．动量、冲量、动量变化量、动量变化率的比较【跟进训练】1.颠球是足球运动基本技术之一，若质量为400g的足球用脚颠起后，竖直向下以4m/s的速度落至水平地面上，再以3m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，在足球与地面接触的时间内，关于足球动量变化量Δp和合外力对足球做的功W，下列判断正确的是()A.Δp＝1.4kg·m/s，W＝-1.4JB．Δp＝-1.4kg·m/s，W＝1.4JC．Δp＝2.8kg·m/s，W＝-1.4JD．Δp＝-2.8kg·m/s，W＝1.4J答案：C2．[2021·湖南卷，2]物体的运动状态可用位置x和动量p描述，称为相，对应p-x图像中的一个点．物体运动状态的变化可用p-x图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹．假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是()答案：D3.[2021·8省联考广东卷]如图所示，学生练习用头颠球．某一次足球静止自由下落80cm，被重新顶起，离开头部后竖直上升的最大高度仍为80cm.已知足球与头部的作用时间为0.1s