动量冲量动量定理.docx
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1、动量冲量动量定理必记知识点一、动量:运动物体的质量和速度的乘 积.p =切V,特点: .动量是矢量,动量的方向与该时刻速度 的方向相同. .动量是状态量,对应某一位置或某一时 刻. .动量的变化量 P=P P,遵循平行四 边形定则.二、冲量:力和力的作用时间的乘积. I = Ft, 特点: .冲量是矢量,当F为恒力或方向不变的 力时,I与F方向一致.当F方向变化 时,冲量的方向与动量变化量?的方向 一致 .冲量是过程量,冲量对应于一段位移或 一段时间.冲量的作用效果是使物体的动 量发生变化.三、动量定理 .内容:物体所受合外力的冲量等于物体 的动量变化.I = P / _ P .理解:a.动量
2、定理反映了冲量的作用效果,冲量 是使物体动量发生变化的原因.b .合外力的冲量,与物体的动量变化? 不仅大小相等,方向也相同,求解时可以 相互代替等效.c.独立性:某方向上的冲量只改变该方向 上的动量.典型例题分析1、下列关于动量、冲量的说法正确的是A. 动量大的物体惯性一定大B. 做匀速圆周运动的物体,动量保持不变C. 做匀速圆周运动的物体,在相同的时间 内,向心力的冲量是相同的D. 在任何相等的时间间隔内,作平抛运动 的物体的动量改变量相同2、水平抛出的物体,若不计空气阻力,则下 列叙述中不正确的是A. 在相等的时间内,物体的动量变化相同B. 在任何时刻动量对时间变化率保持恒定C. 在任何
3、时间内受到的冲量方向总是竖直向下的D. 在刚抛出的瞬间,动量对时间的变化率 为零3、一个小球由静止开始自由下落,然后陷人 泥潭中.若把在空气中下落的过程称为I, 进入泥潭直到停住的过程称为II,则A. 过程I中小球动量的改变量不等于重力 的冲量B. 过程II中阻力的冲量大小等于过程I中 重力的冲量大小C. 过程II中阻力的冲量大小等于过程I与 过程II中重力的冲量大小D. 过程II中小球动量的改变量等于阻力的 冲量4、如图所示,质量m=3kg的物体静止在光滑水平面上受到与水平方向成600角的力F作 用,F的大小为9N.经2s时间,求:(g取 10m / S2),(1) 物体重力的冲量;/(2)
4、 力F的冲量;(3) 物体的动量变化.5、如图所示,水平面上有两个物体A、B,质量均为m,A以角速度。绕半径为R的圆做 逆时针匀速圆周运动,当它经过P点时刻,物体B在恒力F作用下开始运动,F方向与A物体在P点时刻的速度方 向垂直.当F满足什么条件 时,两物体在运动过程中的 某时刻具有相同的动量?6、质量为0.5kg的弹性小球,从1.25m高处 自由下落,与地板碰撞后回跳高度为O.8m, 设碰撞时间为0.1s,取g=10m / S2,求小球 对地板的平均冲力7、一质量m=lkg的质点做直线运动,其速度 随时间的变化关系如图所示.求该质点第ls内、第 n Z3s内、第3s末到第5s末 -一,. 三
5、段时间内的动量变化的 :、方向.8、如图所示,质量为m=2kg的物体,在水平 力F=8 N的作用下,由静止开始沿水平面向 右运动,已知物体与水平面间的动摩擦因数M =0.2,若F作用L=6s后撤去,撤去F后又经过t2=2s物体与竖直墙壁相碰,若物体与墙壁作用时间t=0.1s,碰墙后反向弹回3的速度V =6m / s,求M:墙壁对物体的平均作 1 F : 用力(g 取 10m / S2). 刀eJt”9、物体A和B用轻绳相连挂在轻质弹簧下静 止不动,如图(甲)所示,A的质量为m,B 的质量为M,当连接A、B的绳突然断开后, 物体A上升到某一位置时的速度大小为V, 这时物体B的下落速度 大小为u,
6、如图(乙)所 示,在这段时间里,弹 簧的弹力对物体A的冲 量为A. mvC. mv + muB. mv - MuD. mv + Mu10、矿井采煤有的采用水枪采煤法.水从横截 面积为S的水枪管中以速度v水平射向煤 层,水射到煤层后速度可认为即为零,水的 密度为p,则水对煤层的冲击力为.11、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦 跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一 个质量为60kg的运动员,从离水平网面 3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回 到离水平网面5.Om高处.已知运动员与网 接触的时间为l.2s.若把这段时间内网对运 动员的作用力当作恒力处理,求此力的大 小、g 取 10m/s2
7、12、质量为O.18 kg的垒球以水平速度v =25m/s飞向球棒,如图所示,被球棒打击后,垒球反向水平飞回,速度大 小为45m / s.设球棒与垒 球的作用时间是0.01s,球 棒对垒球的作用力多大?13、如图所示,水平传送带的速度v =6.5m / s, 离传送带高为h=3.2m处自由落下一个质量为m=1.2kg的小球撞击传送带后弹起的速度v =lOm/s,与水平传送带成a =一平0角,已 知小球与传送带间的、,:动摩擦因数p =0.3,取 g=lOm / s2,求: CzilrzzO(1) 小球水平方向动量的变化?;x(2) 传送带对小球的平均弹力。14、如图所示,质量为M的小车在光滑的
8、水平面上以v向右匀速运动,一个质量为m的小 球从高h处自由下落,与小车碰撞后,又反 弹上升的最大高度仍为h.设Mm,发生碰 撞时弹力Nmg,球与车了之间的动摩擦因数为p.则小球弹起的水平速度可能是字”A. v0 B. 0 C. 2p .打 D. - v015、由高压水枪竖直向上喷出的水柱,将一个 质量为m的小铁盒开口向下倒顶在空中,如 图所示.已知水以恒定速度v从横截面积为 S的水枪中持续不断喷出,向上 运动并冲击铁盒后,以不变的 速率竖直返回,求稳定状态下 铁盒底部距水枪口的高度h.16、科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆 来加速星际宇宙飞船.按照近代光的粒子 说,光由光子组成,飞船在太空
9、中张开太阳 帆,使太阳光垂直射到太阳帆上,太阳帆面 积为S,太阳帆对光的反射率为100%,设 太阳帆上每单位面积每秒到达n个光子,每 个光子的动量为P,如飞船总质量为m,求:(1) 飞船加速度的表达式.(2) 如太阳帆面对阳光一面是黑色的,情况又 如何?17、宇宙飞船以v =104m/s的速度进人分布均 匀的宇宙微粒尘区,飞船每前进s=103m,要 与n=104个微粒相碰,假如每一微粒的质量 m=2X10-3kg,与飞船相碰后附在飞船上,为 了使飞船的速度保持不变,飞船的牵引力应 为多大动量守恒的条件必记知识点1. 内力与外力内力:所研究系统内物体间的相互作用力. 外力:所研究系统之外的物体对
10、研究系统 内物体的作用力.2 .动量守恒的条件(1) 系统不受外力或系统所受合外力为零.(2) 系统中的内力远远大于系统所受外力, 可以认为动量是守恒的.(3) 系统在某一方向上所受合外力为零,则 在该方向上动量守恒.3. 动量守恒定律的内容系统不受外力或者所受外力之和为零时, 这个系统的总动量保持不变.4. 对动量守恒定律的理解(1) 矢量性:动量守恒方程是一个矢量方程, 对于作用前后物体的运动方向都在同一直 线上的问题,应选取统一的正方向,凡是方 向与选取正方向相同的动量为正,相反为 负.若方向未知,可设为与正方向相同,列 动量守恒方程,通过解得结果的正负,判断 未知量的方向.(2) 瞬时
11、性:动量是一个瞬时量,动量守恒指 的是系统任一瞬时的动量守恒,不同时刻的 动量不能相加(3) 相对性:由于动量大小与参考系的选取有 关.因此应用动量守恒定律时,应注意各物 体的速度必须是相对同一惯性系的速度.一 般以地面为参考系.(4) 整体性:运用定律求解问题时,选择的研 究对象是满足条件的系统,不是其中单个的 物体,也不是整个系统中有多少个物体,就 选多少个.(5) 阶段性:只有满足守恒条件的过程或阶段, 动量才守恒,因为同样的物体组成的系统, 在不同的运动阶段,不一定都能满足守恒的 条件.(6) 普适性:它不仅适用于两个物体所组成的 系统,也适用于多个物体组成的系统,不仅 适用于宏观物体
12、组成的系统,也适用于微观 粒子组成的系统,是一条自然界中普遍适用 的规律.5. 判断系统动置守恒的步骤 明确系统由哪几个物体组成;明确研究的 过程; 对系统中各物体受力分析,分清哪些是内 力,哪些是外力; 看所有外力的合力是否为零,从而判断系 统动量是否守恒。典型例题分析1、关于动量守恒的条件,下列说法中正确的 有;A. 只要系统内存在摩擦力,动量不可能守 恒B. 只要系统受外力做的功为零,动量守恒C. 只要系统受合外力的冲量为零,动量守 恒D系统加速度为零,动量不一定守恒2、在一相互作用过程中,以下判断正确的是;A. 系统的动量守恒是指只有初末两状态的 动量才相等B. 系统的动量守恒是指任意
13、两个状态的动 量相等C. 系统的动量守恒是指系统中任一物体的 动量不变D. 系统所受外力的冲量为零,系统动量不 一定守恒3、如图所示。A、B两物体质量之比MA:mB=3:2, 原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的弹簧,地 面光滑,当弹簧 突然释放后,则;A. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数 相同,A、B组成系统的动量守恒B. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B、C组成系统的动量守恒C. 若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B 组成系统的动量守恒D. 若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、C组成系统的动量守恒4、放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹了 一压缩轻质弹簧,
14、用两手分别控制小车处于 静止状态,下面说法正确的是;A. 先放B车,后放A车(手保持不动),则 系统的动量不守恒而机械能守恒B. 先放B车,后放A车(手保持不动),则 系统的动量守恒而机械能不守恒C. 先放开右手,后放开左手,两车总动量 向右D. 若同时放开左、右手,两车的总动量不 变5、如图所示,木块a和b用一根轻弹簧连接 起来,放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁 上,在b上施加向左的水平力F使弹簧压 缩,当撤去外力后,下 b 列说法中 4刀灼几正确的是;A. a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动 量守恒B. a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统机 械能守恒C. a离开墙后,a、b组成的系统动量守
15、恒D. a离开墙后,a、b组成的系统机械能守 恒6、某人站在静浮于水面的船上,从某时刻开 始人从船头走向船尾,设水的阻力不计,那 么在这段时间内关于人和船的运动情况判 断错误的是;A. 人匀速行走,船匀速后退,两者速度大 小与它们的质量成反比B. 人加速行走,船加速后退,而且加速度大小与它们的质量成反比C. 人走走停停,船退退停停,两者动量总 和总是为零D. 当人从船头走到船尾停止运动后,船由 于惯性还会继续运动一段距离7、在质量为M的小车中用细线悬挂一小球,球的质量为m。.小车和球以恒定速度u沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生 碰撞,如图,碰撞时 间极短,在此碰撞过 程
16、中,下列哪些情况 是可能发生的;A. 小车、木块、小球的速度都发生变化, 分别为 u 1、 u 2、 u 3, 满足 (M+m ) u =Mu +mu +m u01203B. 小球的速度不变,小车和木块的速度为u 和 u,满足 Mu =Mu +muC. 小球的速度不变,小车和木块的速度都 变为 u ,满足 Mu =(M+m)u D. 小车和小球的速度都变为u ,木块的速 度变为 u 2,满足(M+mo)u =(M+mo)u :+mu 28、质量为M和mo的滑块用轻弹簧连接,以恒 定的速度u沿光滑水平面运动,与位于正 对面的质量为m的静止滑块发生碰撞,如图所示,碰撞时间极短.在此过程中,下列哪个
17、或哪些皿 一7m说法是可IHvwat-a/厂7/77z777777777777777777/77/z能发生的;A. M、m。、m速度均发生变化,分别为u u、u,而且满足(M+m ) u =Mu +mu +m u230l203B. m0的速度不变,M和m的速度变为u顶口u 2,而且满足 Mu =Mu 1+mu 2C. m0的速度不变,M、m的速度都变为u 且满足 Mu =(M+m)u ,D. M、m、m0速度均发生变化,M和m速度都 变为 u l,m 的速度变为 u 2,而且满足 (M+m0)u =(M+m0)u 1+mu 29、如图所示,在质量为m的小车中挂有一单 摆,摆球的质量为m。,小车
18、(和单摆)以恒定 的速度u车沿光滑水平地面运动,与位于正 对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞 的时间极晚厂短在此碰撞,过程中,下列,,风,说法正确的是;A、小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为u 1、u 2、u 3,满足(m0+m)u车 =m u +mu +m uB、摆球的速度不变,小车和木块的速度都 变为u,满足:mu车=(m+m)uC、摆球的速度不变,小车和木块的速度变 为 u 1 和 u 2,满足:mu 车=m u i+mu 2D、小车和摆球的速度都变为u,木块的速度变为u 2,满足:1(m+m0)u车= (m+m ) u +mu 210、如图所示的装置中,木块B与水平桌面间
19、的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射人木 块后留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将 子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象 (系统),则此系统在从子弹开始射入木块到 弹簧压缩至最短的整个过程中; EA. 动量守恒B. 动量不守恒C. 动量先守恒后不守恒D. 动量先不守恒后守恒11、如图所示,A、B两物体的质量mAmB,中 间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧,放 在平板小车C上后,A、B、C均处于静止状 态.若地面光滑,则在细绳被剪断后,A、B 从C上未滑离之前,A、B在C上向相反方 向滑动中;过程一一妃一二A、若A、B与C之间的摩擦力大小相同,则A、B组成的系统动量守恒,A、B、C组 成的系统动量也
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