2024年新高考物理二轮热点题型归纳动量与能量(解析版).pdf

2024年新高考物理二轮热点题型归纳动量与能量

（解析版）

动量与能量

目录

【题型一】动量定理的应用

【题型二】动量守恒定律及其应用

【题型三】碰撞、爆炸与反冲问题

【题型四】动力学、动量和能量观点的综合应用

【题型一】动量定理的应用

【解题指导】

1.注意动量的矢量性及动量变化量的矢量性．

2.动量定理Ft=p′-p中“Ft”为合外力的冲量．

3.要明确过程的初、末状态．

1(2023上安徽合肥··高三校考阶段练习)一个质量为m=1kg的小球从h=5m的高处自由下落到沙坑

中，小球由静止下落到陷至沙坑最低点经历的时间t=1.1s，取g=10m/s2，则沙子对小球平均作用力的大

小为()

A.110NB.220NC.11ND.22N

2(2023上·浙江宁波·高三校联考期中)一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运

动。F随时间t变化的图线如图所示，则()

A.1秒末物块的速率为2m/sB.3秒末时物块的动量大小为5kg⋅m/s

C.前4秒内物块的运动方向不发生改变D.4秒末物块的速度为零

3(2023上·山东济宁·高三校联考期中)“水刀”威力巨大，几乎可以切割任何物体，它是公认的最科学、经

济、环保的清洁工具之一。如图所示为“水刀”快速割断厚石板的场景。已知水刀出水口直径为d，水从枪

口喷出时的速度为v，水的密度为ρ，求：

(1)单位时间从枪口喷出的水的质量；

(2)若水从枪口喷出时的速度大小v=500m/s，近距离垂直喷射到物体表面，水枪出水口直径d=0.3mm。

忽略水从枪口喷出后的发散效应，水喷射到物体表面时速度在短时间内变为零。由于水柱前端的水与物

体表面相互作用时间很短，因此在分析水对物体表面的作用力时可忽略这部分水所受的重力。已知水的

3kg/m32

密度ρ=1.0×10，g=10m/s，估算“水刀”对物体表面产生的冲击力的大小。(小数点后保留1位

小数)

1

【方法提炼】

1.冲量的三种计算方法

(1)公式法：I=Ft适用于求恒力的冲量．

(2)动量定理法：适用于求变力的冲量或F、t未知的情况．

(3)图象法：用F-t图线与时间轴围成的面积可求变力的冲量．若F-t成线性关系，也可直接用平均力

求变力的冲量．

2.动量定理

(1)公式：FΔt=mv′-mv

(2)应用技巧

①研究对象可以是单一物体，也可以是物体系统．

②表达式是矢量式，需要规定正方向．

③匀变速直线运动，如果题目不涉及加速度和位移，用动量定理比用牛顿第二定律求解更简捷．

④在变加速运动中F为Δt时间内的平均冲力．

⑤电磁感应问题中，利用动量定理可以求解时间、电荷量或导体棒的位移．

3.在日常的生活与生产中，常涉及流体的连续相互作用问题，用常规的方法很难解决，若构建柱体微元模型，

然后用动量定理分析，则可使问题迎刃而解。解答时一般是选择一段时间内作用在某物体上的流体为研究

对象。

【变式演练】

1(2023上福建莆田·高·三莆田一中校考期中)质量皆为m的甲、乙两人分别站在质量为M的小船的

船头和船尾，随船以速度v在水面上向左运动(不计阻力)。两人同时以对地的速率ν水平跳出，其中甲沿

0

船前进的方向跳出，乙沿相反方向跳出，则()

A.乙对船做的功较多B.船对乙的冲量较大C.