第5讲动量定理与动量守恒定律考点2018年2019年2020年核心解读Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷建议在复习中注意以下几个方面:一是动量定理在流体中的应用;二是区分动量守恒定律和机械能守恒定律的成立条件及应用;三是区分弹性碰撞和非弹性碰撞,要熟练掌握两种碰撞的基本规律,并能结合能量关系解决碰撞问题考查动量、动量的变化量、冲量等概念,掌握动量定理并能解决相关问题2.动量守恒定律与碰撞T24T24T25T25T21T25T15高考考查方式主要有两种:(1)以碰撞为模型考查动量守恒定律的应用;(2)以生活中的实例为背景,考查规律的灵活运用考题深研·考点突破考点一动量定理典例1(多选)(2020课标Ⅱ,21,6分)水平冰面上有一固定的竖直挡板。一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0kg的静止物块以大小为5.0m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0m/s,反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为(BC)A.48kgB.53kgC.58kgD.63kg考查角度动量守恒定律在多运动过程中的应用、动量定理对系统的应用素养立意物理观念、科学思维思维引领如果采用动量守恒定律分析,要紧紧把握系统动量守恒的条件,挑选系统内物体发生相互作用的过程进行研究,要避开外界对系统发生作用的过程;如果采用动量定理分析,则可以灵活地将几个物体当做一个系统,对系统应用动量定理。因为内力不改变系统的动量,所以对系统应用动量定理时,I为系统所受外力的总冲量,Δp为系统总动量的改变量,计算I和Δp时,必须注意矢量性规律方法系统的动量定理是指系统所受外力的总冲量等于系统总动量的变化量。若将系统受到的所有外力、系统内每一个物体的速度沿正交的两个方向(x轴和y轴)分解,则系统动量定理的数学表达式可写为:I1x+I2x+…=m1Δv1x+m2Δv2x+…I1y+I2y+…=m1Δv1y+m2Δv2y+…对于不需求解系统内部各物体间作用力的问题,采用系统动量定理求解将会使求解简单,过程明确1如图所示,在光滑的水平冰面上一个坐在冰车上的小孩手扶一球静止在冰面上。已知小孩和冰车的总质量为M=40kg,球的质量为m=5kg。某时刻小孩将球以v0=4m/s的水平速度向前方固定挡板推出,与挡板碰撞后速度大小不变,人接住球后再以同样的速度将球推出,人将球推出多少次后不再接到球()A.3次B.4次C.5次D.6次答案C设挡板每次对球碰撞作用的冲量为I,则有I=-2mv0再以人及冰车与球组成的系统为对象,球与挡板碰撞n次后,由动量定理有nI=-(mv0+Mv人)若要人不再接到球,则需要满足v人≥v0联立得n≥(m+M)2m,代入数据解得n≥4.5,故人将球推出5次后不再接到球,C正确。一、动量定理的理解和应用1.动量定理物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受合外力的冲量。即I=F·t=Δp=p'-p。2.动量定理的理解要点(1)动量定理的表达式p'-p=I,是矢量式。物体动量变化的方向与合外力的冲量的方向相同。(2)冲量是动量变化的原因。(3)适用范围:动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动,也适用于微观物体的高速运动。不论物体所受的外力是变力还是恒力,不论物体的运动轨迹是直线还是曲线,动量定理都适用。(4)由Ft=p'-p,得F=p'-pt=Δpt,即物体所受的合力等于物体的动量对时间的变化率。3.用动量定理解释现象(1)Δp一定时,F的作用时间越短,力就越大;时间越长,力就越小。(2)F一定时,力的作用时间越长,Δp就越大;力的作用时间越短,Δp就越小。分析问题时,要把哪个量一定、哪个量变化搞清楚。4.动量定理的两个重要应用(1)应用I=Δp求变力的冲量。(2)应用Δp=FΔt求动量的变化量。5.用动量定理解题的基本思路二、应用动量定理解决流体问题对于“连续”质点系发生持续作用,物体动量(或其他量)连续发生变化这类问题的处理思路是:正确选取研究对象,即选取很短时间Δt内动量(或其他量)发生变化的那部分物体作为研究对象,建立如下的“柱状”模型:在时间Δt内所选取的研究对象均匀分布在以S为截面积、长为vΔt的柱体内,这部分物体的质量为Δm=ρSvΔt,以这部分物体为研究对...