2025版高考物理一轮复习第六章动量动量守恒定律第1讲动量动量定理学案新人教版.docVIP

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第1讲动量动量定理

[目标要求]

核心学问

素养要求

1.动量定理和动量守恒定律

通过理论推导和试验，理解动量定理和动量守恒定律，能用其说明生活中的有关现象。知道动量守恒定律的普适性。体会用守恒定律分析物理问题的方法，体会自然界的和谐与统一。

2.弹性碰撞和非弹性碰撞

通过试验，了解物体弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。定量分析一维碰撞问题并能说明生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。

3.试验：验证动量守恒定律

通过试验进一步了解动量守恒的条件，体会“替代”方法的应用。

第1讲动量动量定理

授课提示：对应学生用书第109页

一、动量

1．定义：运动物体的质量和速度的乘积叫作物体的动量，通常用p来表示。

2．表达式：p＝mv。

3．单位：kg·m/s。

4．标矢性：动量是矢量，其方向和速度方向相同。

5．动量、动能、动量变更量的比较

项目名称

动量

动能

动量变更量

定义

物体的质量和速度的乘积

物体由于运动而具有的能量

物体末动量与初动量的矢量差

定义式

p＝mv

Ek＝eq\f(1,2)mv2

Δp＝p′－p

矢标性

矢量

标量

矢量

特点

状态量

状态量

过程量

关联方程

Ek＝eq\f(p2,2m)，Ek＝eq\f(1,2)pv，p＝eq\r(2mEk)，p＝eq\f(2Ek,v)

二、动量定理

1．冲量

(1)定义：力和力的作用时间的乘积叫作这个力的冲量。

公式：I＝Ft。

(2)单位：冲量的单位是牛·秒，符号是N·s。

(3)方向：冲量是矢量，恒力冲量的方向与力的方向相同。

2．动量定理

(1)内容：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变更。

(2)表达式：Ft＝Δp＝p′－p。

(3)矢量性：动量变更量的方向与合外力的冲量的方向相同，可以在某一方向上用动量定理。

授课提示：对应学生用书第110页

eq\a\vs4\al(命题点一对动量、冲量的理解及计算)自主探究

1．动量的两性

(1)瞬时性：动量是描述物体运动状态的物理量，是针对某一时刻或位置而言的。

(2)相对性：动量的大小与参考系的选取有关，通常状况是指相对地面的动量。

第六章动量动量守恒定律高考总复习物理2.冲量和动量的比较

冲量I

动量p

定义

力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量

质量和速度的乘积叫作动量

公式

I＝Ft

p＝mv

单位

N·s

kg·m/s

矢标性

矢量，方向与恒力的方向相同

矢量，方向与速度的方向相同

特点

过程量

状态量

3.冲量的四种计算方法

公式法

利用定义式I＝Ft计算冲量，此方法仅适用于恒力的冲量，无须考虑物体的运动状态

图象法

利用F-t图象计算，F-t图象围成的面积表示冲量，此法既可以计算恒力的冲量，也可以计算变力的冲量

平均

值法

若力的方向不变，大小随时间匀称变更，即力为时间的一次函数，则力F在某段时间t内的冲量I＝eq\f(F1＋F2,2)t，F1、F2为该段时间内初、末两时刻力的大小

动量定理法

假如物体受到大小或方向变更的力的作用，则不能干脆用I＝Ft求变力的冲量，可以求出该力作用下物体动量的变更量，由I＝Δp求变力的冲量

4.冲量和功的区分

(1)冲量和功都是过程量。冲量是表示力对时间的积累作用，功表示力对位移的积累作用。

(2)冲量是矢量，功是标量。

(3)力作用的冲量不为零时，力做的功可能为零；力做的功不为零时，力作用的冲量肯定不为零。

1．(多选)(2024·广东七校联合体高三联考)关于动量、冲量和动能，下列说法正确的是()

A．物体的动量越大，表明它受到的冲量越大

B．物体的动量变更，其动能有可能不变

C．物体受到合外力的冲量作用，则其动能肯定变更

D．物体动量变更的方向可能与初动量的方向不在同始终线上

解析：依据动量定理可知，动量的变更量越大，冲量越大，动量和冲量无干脆联系，故A错误；匀速圆周运动的速度方向时刻变更，但速度大小不变，所以动量变更，但动能不变，故B正确；匀速圆周运动的合外力的冲量不为零，但动能不变，故C错误；由公式Δp＝p′－p可知，由于动量和动量变更量为矢量，遵循平行边形定则，则物体动量变更的方向可能与初动量的方向不在同始终线上，故D正确。

答案：BD

2.如图所示，一质量为m的滑块沿光滑的水平面以速度v0运动。遇到竖直的墙壁被反弹回来，返回的速度变为eq\f(1,2)v0，则以下说法正确的是()

A．滑块的动量变更量的大小为eq\f(1,2)mv0

B．滑块的动量变更量的大小为eq\f(3,2)mv0

C．滑块的动量变更量的方向与v0的方向相同

D．重力对滑块的冲量为零

解析：以初速度方向为正方向，有Δp＝p2－p1＝－eq\f(1,2)mv0－mv0＝－eq\f(3,2)mv0，所以滑块的动量