2025年高二物理寒假衔接讲练 (人教版)05 动量守恒定律（教师版）.docx

05动量守恒定律

内容早知道

?第一层巩固提升练（3大题型）

题型1冲量、动量与动量定理

题型2动量守恒定律

题型3碰撞、反冲与爆炸

?第二层能力提升练

?第三层拓展突破练

冲量、动量与动量定理

?积累与运用

?积累与运用

1.定义：运动物体的质量和速度的乘积叫作物体的动量，即p=mv。

2.定义：力和力的作用时间的乘积叫作这个力的冲量，即I=Ft。

3.动量定理：Ft=△p=p-p。合力的冲量是使物体动量发生变化的原因，合力的冲量是物体动量变化量的量度。

1．一定质量的物体，下列说法正确的是（）

A．动量变化时，动能可能不变 B．动量变化时，速率一定变化

C．速度变化时，动能一定变化 D．动能变化时，动量可能不变

【答案】A

【详解】A．物体动量变化时，动能可能不变，比如匀速圆周运动，故A正确；

B．动量变化时，可能是速度方向变化，速率不一定发生变化，故B错误；

C．速度变化时，若大小不变，则动能不变，故C错误；

D．动能变化时，则速度大小一定变化，所以动量一定变化，故D错误。

故选A。

2．一辆汽车在平直公路上行驶，发现前方有紧急情况后立即刹车。刹车过程可看作匀减速直线运动，则以下选项中能够描述刹车过程中动量随时间变化的图像是（）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】设刹车的初速度为，加速度为a，则经时间t的速度为

动量为

故选A。

3．如图所示，某同学把一支粉笔竖直放在水平桌面边缘的纸条上，第一次以较慢的速度将纸条抽出，粉笔向后倾倒；第二次以较快的速度将纸条抽出，粉笔轻微晃动一下又静立在桌面上。比较两次现象，下列说法正确的是（）

A．第一次粉笔受到纸条的摩擦力更大 B．第二次粉笔受到纸条的摩擦力更大

C．第一次粉笔受到纸条的冲量更大 D．第二次粉笔受到纸条的冲量更大

【答案】C

【详解】AB．由于正压力不变，根据滑动摩擦力的公式可知，粉笔受到纸条的摩擦力不变，故AB错误；

CD．由于慢慢地将纸条抽出作用的时间较长，根据可知，第一次粉笔受到纸条的冲量更大，故C正确，D错误。

故选C。

4．如图所示是乘客玩喷水飞行器上下翻腾的精彩画面。喷水飞行背包通过长软管吸水，然后把水从两个喷水口喷出。已知水的密度为ρ，每个喷水口横截面积为S，水喷出瞬间相对喷水口的速度为v，重力加速度为g，则每股喷出水流对飞行背包的作用力约为（）

A．ρSv2 B．gSv C．ρSv D．ρSvg

【答案】A

【详解】设时间Δt内喷出的水的质量为Δm，喷水速度v，则有

表演者在空中，反冲作用力为F，根据动量定理有

FΔt=Δmv

解得

根据牛顿第三定律可知，每股喷出水流对飞行背包的作用力约为ρSv2。

故选A。

5．如图所示，从距秤盘高处把一筒豆粒由静止持续均匀地倒在秤盘上，从第一粒豆落入秤盘至最后一粒豆落入秤盘用时为，豆粒的总质量为。若每个豆粒只与秤盘碰撞一次，且豆粒弹起时竖直方向的速度变为碰前的三分之一，忽略豆粒与秤盘碰撞过程中豆粒的重力。已知重力加速度为，则碰撞过程中秤盘受到的平均压力大小为（）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】根据自由落体规律，豆粒下落掉到秤盘上时的速度为

反弹后的速度大小为

方向为竖直向上，在碰撞过程中，忽略豆粒与秤盘碰撞过程中豆粒的重力，根据动量定理可知

解得

由牛顿第三定律可知碰撞过程中秤盘受到的平均压力大小为

故选A。

6．2024年春天，中国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行，标志着我国已跻身全球嵌套式霍尔电推进技术领先行列．嵌套式霍尔推力器不用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一个显著优点是“比冲”高。比冲是航天学家为了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为，是单位质量的推进剂产生的冲量，比冲这个物理量的单位应该是（）

A．m/s B． C． D．

【答案】A

【详解】根据题意比冲表示的是单位质量的推进剂产生的冲量，故可得

结合动量定理

可得比冲这个物理量的单位为

故选A。

动量守恒定律

?积累与运用

?积累与运用

1.p=p,系统相互作用前的总动量p等于相互作用后的总动量p。

2.m?v?+m?v?=m?v?+m?v?,相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和。

3.△p?=-△p?,相互作用的两个物体动量的变化量等大反向。

7．如图所示，一根光滑刚性杆OAB固定在底座上，其中OA段是四分之一圆弧，AB段是与OA段平滑连接的水平杆，底座置于光滑水平面上。现让内径比杆略大的小环套在杆上并以某一初速度沿杆由点B滑动到点O，则此过程（????）

A．小环动量守恒

B．小环水平方向动量守恒

C．小环、杆OAB及底座组成的系统动量守恒

D．小环、杆OAB及底座组成