高三动量的经典题型,动量高考压轴题
1.关于高中物理中动量的 相对速度理解
2.高中物理动量知识点汇总
3.高考常考物理公式
4.有两个小球运动在光滑水平面上。沿同一直线相向运动,已知M1大于M2,碰撞前两球动能相等,问碰撞后运动状
5.物理问题,听说是高考题
6.物理动量问题!!高手进
第一节 动量和冲量 动量定理重点难点突破该考点在高考中题型各异,既可以本知识点命题,又可以与力、电学其它知识综合命题,主要涉及的问题有:动量定理中方向问题,用动量定理求解冲量和动量变化问题,动量定理应用及与动能定理综合运用等问题一.动量、冲量都属于矢量,求某一力的冲量或某一物体的动量,除应给出其大小,还应考虑其方向;同样动量定理表达式是矢量式,在应用动量定理时,由于力、冲量、速度、动量都是矢量,在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正,和这个方向一致的矢量为正,反之为负,还要注意动量的变化(p/-p)的方向一定跟合外力的冲量的方向相同。二.公式 I=Ft用于计算恒力的冲量,对于变力的冲量,只能利用动量定理通过物体的动量变化来求得;而对于匀变速曲线运动,要计算动量的变化(p/-p),由于p/与p不共线,需用矢量三角形求解,比较麻烦,这时可用恒力的冲量直接求解。三.冲量和功都属于过程量,但某个力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。例题分析评点例1(97.上海)某人身系弹性绳自高空p点自由下落,图6-1中a点是弹性绳的原长位置,c是人所到达的最低点,b是人静止地悬吊着时的平衡位置。不计空气阻力,则下列说法中正确的是:A.从p至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量B.从p至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功C.从p至b过程中人的速度不断增大D.从a至c过程中加速度方向保持不变解析人完成从p到c的过程中经历了自由下落、变加速、变减速三个过程。考虑全过程p至c,外力的总冲量等于重力的冲量和弹性绳的弹力冲量的矢量和,依动量定理人所受外力的总冲量等于人的动量变化,人在p和c两处,速度均为零即动量都为零,因此动量的变化为零,则有重力的冲量与弹性绳弹力的冲量大小相等,方向相反,总冲量为零,选项A错;同样人在p和c两处,动能均为零,动能的变化为零,依动能定理,则重力的功和弹性绳弹力的功的代数和为零,因此重力所做功等于人克服弹力所做的功,选项B正确;人由p到b的过程,前一过程(p—a)自由落体,后一过程(a—b)由于弹性绳伸长弹力F增加,重力G不变,人所受合力(G-F)不断减小,方向向下,人所做的是加速度在减小的加速运动,选项C正确;由于b是人静止悬吊着时的平衡位置,当人由b运动至c的过程,弹力大于重力,合力方向向上,因此选项D错。例2高压采煤水枪出水口的横截面积为s,水的射出速度为v,射到煤层上后,水的速度为零,设水的密度为ρ,求对煤层的冲力大小.解析设在Δt时间内,水枪中喷出水的质量为m0,则有 m0=ρ(s·vΔt)以这部分水为研究对象,设煤层对这部分水的作用力为F,由动量定理有 -FΔt=0-m0v得 F== =ρsv2依牛顿第三定律, 对煤层的冲力大小与F相等 F/=F=ρsv2评点对连续体(如高压水枪,漏斗装煤,水车洒水等) 产生的持续作用问题,若用牛顿运动定律求解,一般比较麻烦,甚至难以求解,但可采用“微元法”,即取时间Δt,得出相应的质量m0,然后对m0在时间Δt中应用动量定理可得到问题的解.解决此类时,关键在于:一是正确选取研究对象——Δt时间内动量发生变化的物质;二是根据题意正确地表示出其质量及动量变化量。例3 将质量为0.2kg的小球以初速度6m/s水平抛出,抛出点离地的高度为3.2m,不计空气阻力.求:(1)小球从抛出到它将要着地的过程中重力的冲量(2)小球将要着地时的动量(3)小球从抛出到它将要着地的过程中动量的变化解析设物体着地时的速度为v ,竖直方向的分速度为vy,,水平方向的分速度为vx,有(1)方法1:vy=由于小球初始竖直方向的分速度为0,在竖直方向依动量定理得 IG=mvy-0=0.28 N·s=1.6 N·s方向竖直向下方法2:小球从抛出到它将要着地时间为t,则IG=mg.t=200.8 N·s=1.6 N·s方向竖直向下(2)方法1:水平方向vx,=v0=6m/s 则 P=mv=0.210=20kg·m/s方向与水平面成53°夹角斜向下方法2:水平方向px=mvx=0.26 kg·m/s=1.2 kg·m/s 竖直方向py=mvy=0.28 kg·m/s=1.6 kg·m/s 方向与水平面成53°夹角斜向下(3)方法1:水平方向 竖直方向方法2:方向竖直向下评点该题属于基础题,由上面不同的解法可以看出解题方法的多样性,在解题中,可根据题目所给条件,选择最佳方法;同时要注意其方向性,小球在运动过程中的水平方向的动量没有变化ΔPx=0,竖直方向的动量变化方向向下,小球的动量变化不能将小球着地时动量和初始动量之差作为动量的变化量,因为这两个动量的方向不同,只有在某方向上选取了正方向后才可化为代数运算。 例4质量m=5 kg的物体在恒定水平推力F=5 N的作用下,自静止开始在水平路面上运动,t1=2s后,撤去力F,物体又经t2=3 s停了下来,求物体运动中受水平面滑动摩擦力的大小.解析 撤去力F前,物体在水平方向上还受到方向与物体运动方向相反的滑动摩擦力f,撤去力F后,物体只受摩擦力f.取物体运动方向为正方向.方法1 设撤去力F时物体的运动速度为v.对于物体自静止开始运动至撤去力F这一过程,由动量定理有 (F-f)t1=mv. (1)对于撤去力F直至物体停下这一过程,由动量定理有 (-f)t2=0-mv. (2)联立式(1)、(2)解得运动中物体所受滑动摩擦力大小为方法2 将物体整个运动过程视为在一变化的合外力作用下的运动过程.在时间t1内物体所受合外力为(F-f),在时间t2内物体所受合外力-f,整个运动时间t1+t2内,物体所受合外力冲量为(F-f)t1+(-f)t2对物体整个运动过程应用动量定理有(F-f)t1+(-f)t2=0,解得 评点 本题解法2表明动量定理适用于变力作用过程,且对整个过程应用动量定理来处理,解起来更为简捷;合外力在一段时间t内的冲量等于这段时间t内各分段时间ti(t=t1+t2+…+ti+…)内冲量的矢量和,又等于这段时间t内各外力对物体冲量的矢量和.能力测试评价1.(97.全国) 质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为 v2。在碰撞过程中,地面对钢球的冲量的方向和大小为
A.向下,m(v1-v2) B.向下,m(v1+v2)
C.向上,m(v1-v2) D.向上,m(v1+v2) 2. 置于水平面上质量为m的物体,在水平恒力F作用下,从静止开始经t1时间,速度达到υ,若从这时开始撤去外力,则再经t2时间物体停止运动,如果在运动过程中受到的运动阻力是F′,那么,根据动量定理,下列方程正确的是 A.(F-F′)(t1+t2)=0 B.(F-F′)t1=mυC.Ft1-F′(t1+t2)=0 D.Ft1-F′t2=03.(99.广东)物体在恒定的合力F作用下作直线运动,在时间△t1内速度由0增大到v,在时间△t2内速度由v增大到2v,设F在△t1内做的功是W1,冲量是I1;在△t2内做的功是W2,冲量是I2,那么 A.I1<I2 W1=W2 B.I1<I2 W1<W2C.I1=I2 W1=W2 D.I1=I2 W1<W24. 如图6-2所示,质量为M的小车在光滑的水平面上以υ0向左匀速运动,一质量为m的小球从高h处自由下落,与小车碰撞后,反弹上升的高度仍为h,设Mm,碰撞弹力Nmg,球与车之间的摩擦系数为μ,则小球弹起后的水平速度是 A. gh B.0 C.2μ D.-υ05. 将0.5kg小球以10m/s的速度竖直向上抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于_____kg·m/s,方向______;若将它以10m/s的速度水平抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s,方向______。 6. 质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进,当速度为v0时拖车突然与汽车脱钩,到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变,车与路面的动摩擦因数为μ,那么拖车刚停下时,汽车的瞬时速度为 . 7. 一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上。若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20s,则这段时间内软垫对小球的冲量为_ . (取g=10m/s2,不计空气阻力)8. 如图6-3所示,质量为M的木块静止在光滑的水平面上,墙上水平固定一轻弹簧,质量为m的子弹以水平速度v0击中木块并留在其中.木块撞击弹簧后又被弹回,在子弹触及木块至弹簧又恢复原长的全过程中,子弹受到的冲量的大小为 9. (01.安徽) 如图6-4所示,质量为m=0.10kg的小钢球以υ0=10m/s的水平速度抛出,下落h=5.0m时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,则钢板与水平的夹角θ= .刚要撞击钢板时小球动量的大小是 .(取g=10m/s2) 10.(99.上海)如图6-5所示,一辆质量为m=2kg的平板车左端放有质量为M=3kg的小滑块,滑块与平板车之间的摩擦系数μ=0.4,开始时平板车和滑块共同以V0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反。平板车足够长,以至滑块不会滑到平板车右端(取g=10m/s2)。求:(1).平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离?(2).平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度V0?(3).为使滑块始终不会滑到平板车右端,平板车至少多长? 星科状元试题
关于高中物理中动量的 相对速度理解
“为保证B碰挡板前A未能追上B,应满足v'《v2 .”
因为:此时A与B相距较近,B与挡板相距足够远.
如果v' 大于v2的话,AC会追上B然后粘在一起共同运动与挡板碰撞反弹,所以只碰撞一次.,8,
rfjihkihkhki 举报
谢谢。AC追上B后,AC一定与B粘合在一起吗? 题中说:“A与B碰撞将粘合在一起”,高考物理 - 滑块的相遇碰撞,动量守恒问题.
我是个韩***.
我想上***的大学.我现在在韩国,没有人可以给我帮助.
请帮助我.
物理问题: ma=mc=m,mb=3/2m,开始时a、b分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动,现将c无处速度地放在a上,并与a粘合不再分开,此时a与b相距较近,b与挡板相距足够远.若b与挡板碰撞将以原速率反弹,a与b碰撞将粘合在一起.为使b能与单板碰撞两次,v1、v2应满足什么关系?
答:1.5v2
高中物理动量知识点汇总
我们可以这样想,如果一辆车以5m/s相对于你向前开,而车以4m/s相对于地向前跑,那么相对于地,你是在以1m/s向后跑。
写成表达式,就是绝对速度=相对速度+牵连速度。也就是相对于地的速度等于相对于参照系的速度加上参照系相对于地的速度。注意,这里的速度全部是矢量,考虑方向。
本题中,V人是绝对速度U是相对速度,V0是牵连速度,代入即可。
高考常考物理公式
动量是高中物理重要内容之一,需要高中学生掌握相关知识点。下面我给大家带来高中物理动量知识点,希望对你有帮助。
高中物理动量知识点
1.物理考点动量和冲量
(1)动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量,即p=mv.是矢量,方向与v的方向相同.两个动量相同必须是大小相等,方向一致.
(2)冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量,即I=Ft.冲量也是矢量,它的方向由力的方向决定.
2.动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化.表达式:Ft=p?-p或Ft=mv?-mv
(1)上述公式是一矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向.
(2)公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力.
(3)动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统.对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力.系统内力的作用不改变整个系统的总动量.
(4)动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力.对于变力,动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值.
3.动量守恒定律:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变.
表达式:m1v1+m2v2=m1v1?+m2v2?
(1)动量守恒定律成立的条件
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零.
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计.
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变.
(2)动量守恒的速度具有?四性?:①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性.
4.爆炸与碰撞
(1)爆炸、碰撞类问题的共同特点是物体间的相互作用突然发生,作用时间很短,作用力很大,且远大于系统受的外力,故可用动量守恒定律来处理。
(2)在爆炸过程中,有其他形式的能转化为动能,系统的动能爆炸后会增加,在碰撞过程中,系统的总动能不可能增加,一般有所减少而转化为内能。
(3)由于爆炸、碰撞类问题作用时间很短,作用过程中物体的位移很小,一般可忽略不计,可以把作用过程作为一个理想化过程简化处理.即作用后还从作用前瞬间的位置以新的动量开始运动。
5.反冲现象:反冲现象是指在系统内力作用下,系统内一部分物体向某方向发生动量变化时,系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.显然,在反冲现象里,系统的动量是守恒的。
高中物理冲量与动量公式
1.动量:p=mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
2.冲量:I=Ft {I:冲量(N s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}
3.动量定理:I=?p或Ft=mvt?mvo {?p:动量变化?p=mvt?mvo,是矢量式}
4.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p?也可以是m1v1+m2v2=m1v1?+m2v2?
5.弹性碰撞:?p=0;?Ek=0 {即系统的动量和动能均守恒}
6.非弹性碰撞?p=0;0<?EK<?EKm {?EK:损失的动能,EKm:损失的最大动能}
7.完全非弹性碰撞?p=0;?EK=?EKm {碰后连在一起成一整体}
8.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1?=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2?=2m1v1/(m1+m2)
9.由8得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
10.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失
E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对 {vt:共同速度,f:阻力,s相 对子 弹相对长木块的位移}
注:
(1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们?中心?的连线上;
(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;
(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等);
(4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;
(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;
(6) 其它 相关内容:反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行。
高中物理知识点
1、时刻和时间间隔
(1)时刻和时间间隔可以在时间轴上表示出来。时间轴上的每一点都表示一个不同的时刻,时间轴上一段线段表示的是一段时间间隔(画出一个时间轴加以说明)。
(2)在学校实验室里常用秒表,电磁打点计时器或频闪照相的 方法 测量时间。
2、路程和位移
(1)路程:质点实际运动轨迹的长度,它只有大小没有方向,是标量。
(2)位移:是表示质点位置变动的物理量,有大小和方向,是矢量。它是用一条自初始位置指向末位置的有向线段来表示,位移的大小等于质点始、末位置间的距离,位移的方向由初位置指向末位置,位移只取决于初、末位置,与运动路径无关。
(3)位移和路程的区别:
(4)一般来说,位移的大小不等于路程。只有质点做方向不变的无往返的直线运动时位移大小才等于路程。
3、矢量和标量
(1)矢量:既有大小、又有方向的物理量。
(2)标量:只有大小,没有方向的物理量。
4、直线运动的位置和位移:在直线运动中,两点的位置坐标之差值就表示物体的位移。
常见考点考法
这部分知识难度也不大,在平时的练习中可能出现,且往往以选择题的形式出现,但是高考中单独出现的几率比较小。
有两个小球运动在光滑水平面上。沿同一直线相向运动,已知M1大于M2,碰撞前两球动能相等,问碰撞后运动状
高考常考物理公式有:振动和波公式、冲量与动量公式、力的合成与分解公式。
一、振动和波公式
1、简谐振动F=-kx(F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向)。
2、单摆周期T=2π(l/g)1/2(l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}。
3、受迫振动频率特点:f=f驱动力。
4、发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用。
5、机械波、横波、纵波。
二、冲量与动量公式
1、动量:p=mv(p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}。
2、冲量:I=Ft(I:冲量(N s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}。
3、动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo(Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式)。
4、动量守恒定律:p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′。
5、弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0(即系统的动量和动能均守恒)。
6、非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm(ΔEK:损失的动能,EKm:损失的最大动能)。
7、完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm(碰后连在一起成一整体)。
三、力的合成与分解公式
1、同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2)。
2、互成角度力的合成:F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2。
3、合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|。
4、力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)。
物理问题,听说是高考题
如图,可知两者的动量的平方与质量成反比
又因为M1>M2
所以,M2的动量大于M1,速度V2>V1
由动量守恒可知:两球碰撞后的整体动量沿M2移动方向
所以,排除A,D。
至于B答案,比较麻烦,可以用楼上所说的经验来判断,假设两球都是弹性小球(题目并没说两球不是弹性小球),碰撞不损失机械能
可排除B答案
所以选C
E^2
第二个问题:
两球相撞,必须满足动量守恒跟能量守恒,与质量和运动速度都有关系,分析问题要从动量守恒入手,再考虑相撞前后动能变化怎么样合理,然后分析出之后的运动状态
物理动量问题!!高手进
分析:
全过程动量守恒,以向上为正方向,则:Nt-mgt=mv
可得出Nt=mgt+mv,即地面给他的冲量为这个值。
地面对人不做功,做功的值等于力的大小乘以力的方向上的位移,因为地面给人的支持力的位移为0,故不做功。
所以答案是B
完全弹性碰撞就是前后机械能不减小的碰撞
非完全弹性碰撞就是前后机械能减小的碰撞(不会增大)
1一个质量大的物体追一个质量小的物体,发生碰撞,(两物体同向运动)
2一个质量小的物体追一个质量大的物体,发生碰撞,?(两物体同向运动)
3质量相等的物体,一个追一个,碰撞?(两物体同向运动)
以上3种只要满足动量,和“相应的”动能定理的都可能发生。(注意前后速度不会2次碰撞)
以上的都可简化为“动碰静”
对心正碰是完全弹性碰撞一个停另一个就反向.......
看图(原图删了)
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