2020高考物理一轮复习第六章动量学案 下载本文

2019年

【2019最新】精选高考物理一轮复习第六章动量学案

[全国卷5年考情分析](说明:2013~2016年,本章内容以选考题目出现)

考点及要求 2013~2017考情统计 '17Ⅰ卷T14(6分),动量、动量定理、动量守恒定律及其应用(Ⅱ) '17Ⅱ卷T15(6分) '17Ⅲ卷T20(6分),'16Ⅰ卷T35(2)(10分) '16Ⅱ卷T35(2)(10分) '16Ⅲ卷T35(2)(10分),'15Ⅰ卷T35(2)(10分) 弹性碰撞和非弹性碰撞(Ⅰ) '15Ⅱ卷T35(2)(10分),'14Ⅰ卷T35(2)(9分) '13Ⅰ卷T35(2)(9分),'13Ⅱ卷T35(2)(10分) 实验七:验证动量守恒定律 ' 14Ⅱ卷T35(2)(10分) 综合命题概率25% 综合命题概率70% 独立命题概率60% (1)动量定理与动量守恒定律的应用 (2)动量守恒与能量守恒的综合应用 (3)动量守恒定律与磁场、电磁感应、原子核物理等知识的综合应用 命题概率 常考角度 第1节动量定理

(1)动量越大的物体,其速度越大。(×)

(2)物体的动量越大,其惯性也越大。(×)

(3)物体所受合力不变,则动量也不改变。(×)

(4)物体沿水平面运动时,重力不做功,其冲量为零。(×)

(5)物体所受合外力的冲量的方向与物体末动量的方向相同。(×)

(6)物体所受合外力的冲量方向与物体动量变化的方向是一致的。(√)

1.动量是矢量,其方向与物体的速度方向相同,动量变化量也是矢量,其方向与物体合外力方向相同。

2.力与物体运动方向垂直时,该力不做功,但该力的冲量不为零。

3.动量定理中物体动量的改变量等于合外力的冲量,包括物体重力的冲量。 4.动量定理是矢量方程,列方程时应选取正方向,且力和速度必须选同一正方向。

2019年

突破点(一) 动量与冲量的理解

1.动能、动量、动量变化量的比较

动量 动量变化量物体末动量与初动量的 矢量差 Δp=p′-p 矢量 过程量 定义 定义式 标矢性 特点 关联方程 动能物体由于运动而具有的物体的质量和速度的乘 能量 Ek=mv2 标量 状态量12 积 p=mv 矢量 状态量p212Ek Ek=,Ek=pv,p=2mEk,p=2m2v(1)都是相对量,与参考系的选取有关,通常选取地面为参考系 联系 (2)若物体的;动能发生变化,则动量一定也发生变化;但动量发生变化时动能不一定发生变化 2.冲量和功的区别

(1)冲量和功都是过程量。冲量表示力对时间的积累作用,功表示力对位移的积累作用。

(2)冲量是矢量,功是标量。

(3)力作用的冲量不为零时,力做的功可能为零;力做的功不为零时,力作用的冲量一定不为零。

3.冲量的计算

(1)恒力的冲量:直接用定义式I=Ft计算。 (2)变力的冲量

①方向不变的变力的冲量,若力的大小随时间均匀变化,即力为时间的一次函数,则力F在某段时间t内的冲量I=t,其中F1、F2为该段时间内初、末两时刻力的大小。

②作出F-t变化图线,图线与t轴所夹的面积即如图所示。

③对于易确定始、末时刻动量的情况,可用动量定理求解,即通过求Δp间接求出冲量。

为变力的冲量。

2019年

[题点全练]

1.下列说法正确的是( )

A.动量为零时,物体一定处于平衡状态

B.动能不变,物体的动量一定不变

C.物体所受合外力不变时,其动量一定不变

D.物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动

解析:选D 动量为零说明物体的速度为零,但物体速度为零并不一定为平衡状态,如汽车的启动瞬时速度为零,故A错误;动能不变,说明速度的大小不变,但速度的方向是可以变化的,故动量是可能发生变化的,故B错误;物体做匀变速直线运动时,物体的合外力大小不变,但速度大小会变化,故动量的大小也会发生变化,故

C错误;物体受到恒力作用时有可能做曲线运动,如平抛运动,故D正确。

2.[多选]关于力的冲量,以下说法正确的是( )

A.只有作用时间很短的力才能产生冲量

B.冲量是矢量,其方向就是力的方向

C.一对作用力与反作用力的冲量一定等大且反向

D.如果力不等于零,则在一段时间内其冲量不可能为零

解析:选BCD 只要有力及作用时间,力就会有冲量,选项A错误;冲量是矢量,其方向与力的方向相同,故B正确;作用力与反作用力大小相等,同时产生同时消失,故二力的冲量一定大小相等,方向相反,故C正确;若力不等于零,则在一段时间内

其冲量一定不为零;故D正确。

3.质量为2 kg的小球自塔顶由静止开始下落,不考虑空气阻力的影响,g取10

m/s2,下列说法中正确的是( )

A.2 s末小球的动能为40 J

B.2 s末小球的动量大小为40 kg·m/s

C.2 s内重力的冲量大小为20 N·s

D.2 s内重力的平均功率为20 W

解析:选B 2 s末小球的速度v=gt=20 m/s,则动能为Ek=mv2=400 J,选

2019年

项A错误;2 s末小球的动量大小为p=mv=40 kg ·m/s,选项B正确;2 s内重力的冲量大小为I=mgt=40 N·s,选项C错误;2 s内重力的平均功率为=mg=mgv=

200 W,选项D错误。

突破点(二) 动量定理的理解和应用

1.应用动量定理解释的两类物理现象

(1)当物体的动量变化量一定时,力的作用时间Δt越短,力F就越大,力的作

用时间Δt越长,力F就越小,如玻璃杯掉在水泥地上易碎,而掉在沙地上不易碎。(2)当作用力F一定时,力的作用时间Δt越长,动量变化量Δp越大,力的作

用时间Δt越短,动量变化量Δp越小。

2.应用动量定理解题的一般步骤

(1)明确研究对象和研究过程

研究对象可以是一个物体,也可以是几个物体组成的系统,系统内各物体可以是保持相对静止的,也可以是相对运动的。研究过程既可以是全过程,也可以是全过程

中的某一阶段。

(2)进行受力分析

只分析研究对象以外的物体施加给研究对象的力,所有外力之和为合外力。研究对象内部的相互作用力(内力)会改变系统内某一物体的动量,但不影响系统的总动量,因此不必分析内力。如果在所选定的研究过程的不同阶段中物体的受力情况不

同,则要分别计算它们的冲量,然后求它们的矢量和。

(3)规定正方向

由于力、冲量、速度、动量都是矢量,在一维的情况下,列式前可以先规定一个

正方向,与规定的正方向相同的矢量为正,反之为负。

(4)写出研究对象的初、末动量和合外力的冲量(或各外力在各个阶段的冲量的

矢量和)。

(5)根据动量定理列式求解。

3.应用动量定理解题的注意事项

(1)动量定理的表达式是矢量式,列式时要注意各个量与规定的正方向之间的关