高中动量全题型(经典).docVIP

动量与冲量 1、动量：运动物体的质量和速度的乘积叫做动量． 矢量性:方向与速度方向相同； 瞬时性:通常说物体的动量是指运动物体某一时刻的动量，计算动量应取这一时刻的瞬时速度。 相对性:物体的动量亦与参照物的选取有关，通常情况 下，指相对地面的动量。 2、动量、速度和动能的区别和联系 动量、速度和动能是从不同角度描述物体运动状态的物理量。速度描述物体运动的快慢和方向；动能描述运动物体具有的能量（做功本领）；动量描述运动物体的机械效果和方向。 ①动量的大小与速度大小成正比，动能的大小与速度的大小平方成正比。 ②速度和动量是矢量，且物体动量的方向与物体速度的方向总是相同的；而动能是标量。 ③速度变化的原因是物体受到的合外力；动量变化的原因是外力对物体的合冲量；动能变化的原因是外力对物体做的总功。 3、动量的变化 动量是矢量，当初态动量和末态动量不在一条直线上时，动量变化由平行四边形法则进行运算．动量变化的方向与速度的改变量Δv的方向相同．当初、末动量在一直线上时通过选定正方向，动量的变化可简化为带有正、负号的代数运算。 题型1：关于动量变化量的矢量求解 例1.质量m=5kg的质点以速率v =2m/s绕圆心O做匀速圆周运动，如图所示， （1）、小球由A到B转过1/4圆周的过程中，动量变化量的大小为__________，方向为__________。 （2）、若从A到C转过半个圆周的过程中，动量变化量的大小为__________，方向为_________________。 2在距地面高为h，同时以相等初速V0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△P，有[ ] A．平抛过程较大 　　　　B．竖直上抛过程较大 C．竖直下抛过程较大 　　D．三者一样大 4、冲量：某个力与其作用时间的乘积称为该力的冲量。 矢量性:对于恒力的冲量来说，其方向就是该力的方向； 时间性:由于冲量跟力的作用时间有关，所以冲量是一个过程量。 绝对性:由于力和时间都跟参考系的选择无关，所以力的冲量也与参考系的选择无关 。 （3）意义：冲量是力对时间的累积效应。合外力作用结果是使物体获得加速度；合外力的时间累积效果（冲量）是使物体的动量发生变化；合外力的空间累积效果（功）是使物体的动能发生变化。 三、动量定理 （1）表述：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化 I=ΔP ∑F·Δt = mv′- mv = Δp （2）动量定理的推导： 动量定理实际上是在牛顿第二定律的基础上导出的。 由牛顿第二定律 F合=ma 动量定理：F合△t=mv2-mv1 也可以说动量定理是牛顿第二定律的一个变形。 （3）动量定理的意义： ①动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因，冲量是物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量。 ②实际上现代物理学把力定义为物体动量的变化率。 ∑ F=Δp／Δt （这也是牛顿第二定律的动量形式） ③动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下，各个矢量必须以同一个规定的方向决定其正负。 （4）动量定理的特点： ①矢量性：合外力的冲量∑F·Δt与动量的变化量Δp均为矢量，规定正方向后，在一条直线上矢量运算变为代数运算； ②独立性：某方向的冲量只改变该方向上物体的动量。 ③广泛性：动量定理不仅适用于恒力,而且也适用于随时间而变化的力.对于变力,动量定理中的力F应理解为变力在作用时间内的平均值;不仅适用于单个物体,而且也适用于物体系统。 （2）点与牛顿第二定律的特点一样，但它比牛顿第二定律的应用更广。 题型2：冲量的计算 恒力的冲量计算 【例1】如图所示，倾角为α的光滑斜面，长为s，一个质量为m的物体自A点从静止滑下，在由A到B的过程中，斜面对物体的冲量大小是 ，重力冲量的大小是 。物体受到的冲量大小是 （斜面固定不动）． 2.放在水平地面上的物体质量为m，用一个大小为F的水平恒力推它，物体始终不动，那么在F作用的t时间内，推力F对物体的冲量大小为 ；若推力F的方向变为与水平方向成θ角斜向下推物体，其余条件不变，则力F的冲量大小又变为多少？物体所受的合力冲量大小为多少？ 3.质量为m的小滑块沿倾角为α的斜面向上滑动，经t1时间到达最高点继而下滑，又经t2时间回到原出发点。设物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则在总个上升和下降过程中，重力对滑块的冲量为 ，摩擦力冲量大小为 。 （2）变力冲量求解方法 例1.摆长为l、摆球质量为m的单摆在做最大摆角θ＜5°的自由摆动，则在从最高点摆到最低点的过程中（ ） A.摆线拉力的冲