專題07動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律（課件）-2024年高考物理二輪復(fù)習(xí)（新教材新高考）

專題07動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律2024年·高考二輪復(fù)習(xí)·講練測2024/XX/XX教師：XXX01考情分析真題研析·核心提煉·題型特訓(xùn)目錄CONTENTS考點(diǎn)一動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用

考向1動(dòng)量定理的應(yīng)用

考向2利用動(dòng)量定理處理流體(變質(zhì)量)問題考點(diǎn)二動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用

考向1碰撞模型

考向2爆炸反沖人船模型02知識(shí)構(gòu)建03考點(diǎn)突破01考情分析PARTONE稿定PPT02考情分析考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用考向一動(dòng)量定理的應(yīng)用：2023?山西?高考真題、2023?廣東?高考真題、2023?福建?高考真題、2022?湖南?高考真題、2021?山東?高考真題、2021?北京?高考真題考向二利用動(dòng)量定理處理流體(變質(zhì)量)問題：2022?福建?高考真題、2021?湖北?高考真題、2021?福建?高考真題動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用考向一碰撞模型：2023?重慶?高考真題、2023?天津?高考真題、2023?全國?高考真題、2022?北京?高考真題、2022?湖南?高考真題、2021?重慶?高考真題考向二爆炸反沖人船模型：2023?湖南?高考真題、2022?山東?高考真題、2021?天津?高考真題、2021?浙江?高考真題、2021?天津?高考真題稿定PPT稿定PPT，海量素材持續(xù)更新，上千款模板選擇總有一款適合你02考情分析考情分析命題規(guī)律及方法指導(dǎo)1.命題重點(diǎn)：本專題一種是對動(dòng)量、沖量本身的知識(shí)考察，結(jié)合生活例子解釋現(xiàn)象，多以選擇題出現(xiàn)，涉及的內(nèi)容有碰撞、反沖、流體問題等問題，難度相對也較低。另一種與結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能、帶電粒子碰撞、電磁感應(yīng)結(jié)合的綜合題形式考察，這些難度較大。備考時(shí)要熟練掌握動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律，以及它們在生活中的應(yīng)用2.常用方法：微元法、圖像法；理解過程與狀態(tài)、過程量與狀態(tài)量。3.常考題型：選擇題，計(jì)算題．命題預(yù)測1.本專題屬于熱點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容；2.高考命題考察方向①動(dòng)量定理的考察：對動(dòng)量、沖量的理解，解釋生活中的問題。②動(dòng)量守恒定律的考察：以實(shí)際情境為素材，考察碰撞、流體作用力、反沖等PARTTWO02網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點(diǎn)一動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用1.動(dòng)量定理的深入理解2.利用動(dòng)量定理解題的基本思路3.微粒類問題考向1動(dòng)量定理的應(yīng)用考向2利用動(dòng)量定理處理流體(變質(zhì)量)問真題研析·規(guī)律探尋例1

(2023·山西·高考真題)

(多選)使甲、乙兩條形磁鐵隔開一段距離，靜止于水平桌面上，甲的N極正對著乙的S極，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，兩者與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等?，F(xiàn)同時(shí)釋放甲和乙，在它們相互接近過程中的任一時(shí)刻（）A．甲的速度大小比乙的大 B．甲的動(dòng)量大小比乙的小C．甲的動(dòng)量大小與乙的相等 D．甲和乙的動(dòng)量之和不為零BD【考向】動(dòng)量與沖量牛頓第二定律有真題研析·規(guī)律探尋例2

(2023·廣東·高考真題)(多選)某同學(xué)受電動(dòng)窗簾的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如圖所示的簡化模型．多個(gè)質(zhì)量均為的滑塊可在水平滑軌上滑動(dòng)，忽略阻力．開窗簾過程中，電機(jī)對滑塊1施加一個(gè)水平向右的恒力F，推動(dòng)滑塊1以0.4m/s的速度與靜止的滑塊2碰撞，碰撞時(shí)間為0.04s，碰撞結(jié)束后瞬間兩滑塊的共同速度為0.22m/s．關(guān)于兩滑塊的碰撞過程，下列說法正確的有（

）A．該過程動(dòng)量守恒B．滑塊1受到合外力的沖量大小為0.18N·sC．滑塊2受到合外力的沖量大小為0.40N·sD．滑塊2受到滑塊1的平均作用力大小為5.5N·s

BD【考向】動(dòng)量定理的應(yīng)用碰撞前.碰撞后.真題研析·規(guī)律探尋例3

(2021·福建·高考真題)福建屬于臺(tái)風(fēng)頻發(fā)地區(qū)，各類戶外設(shè)施建設(shè)都要考慮臺(tái)風(fēng)影響。已知10級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范圍為，16級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范圍為。若臺(tái)風(fēng)迎面垂直吹向一固定的交通標(biāo)志牌，則16級(jí)臺(tái)風(fēng)對該交通標(biāo)志牌的作用力大小約為10級(jí)臺(tái)風(fēng)的（）A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍B【考向】動(dòng)量與沖量Svt核心提煉·考向探究1.內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化.2.表達(dá)式:動(dòng)量定理的深入理解①上述公式是一矢量式，兩邊不僅大小相等，而且方向相同，運(yùn)用它分析問題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向.②公式中的F合是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力.③由，得，即物體所受的合外力等于物體動(dòng)量的變化率．核心提煉·考向探究動(dòng)量定理的深入理解①上述公式除了表明兩邊大小、方向的關(guān)系外，還說明了兩邊的因果關(guān)系，即合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因．⑤動(dòng)量定理的研究對象可以是單個(gè)物體，也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量.⑥動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時(shí)間變化的力.對于變力，動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值.⑦當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)包含多個(gè)不同過程時(shí)，可分段應(yīng)用動(dòng)量定理求解，也可以全過程應(yīng)用動(dòng)量定理求解．核心提煉·考向探究1.確定研究對象．2.對物體進(jìn)行受力分析．可先求每個(gè)力的沖量，再求各力沖量的矢量和——合力的沖量；或先求合力，再求合力的沖量．3.抓住過程的初、末狀態(tài)，選好正方向，確定各動(dòng)量和沖量的正負(fù)號(hào)．4.根據(jù)動(dòng)量定理列方程，如有必要還需要補(bǔ)充其他方程，最后代入數(shù)據(jù)求解．利用動(dòng)量定理解題的基本思路核心提煉·考向探究如果物體在不同階段受力不同，即合外力不恒定，此情況下應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)，一般采取以下兩種方法：1）分段處理法：找出每一段合外力的沖量I1、I2…In，這些沖量的矢量和即外力的合沖量I＝I1＋I(xiàn)2＋…＋I(xiàn)n，根據(jù)動(dòng)量定理I＝p′－p求解，分段處理時(shí)，需注意各段沖量的正負(fù)。2）全過程處理法：在全過程中，第一個(gè)力的沖量I1，第二個(gè)力的沖量I2，…第n個(gè)力的沖量In，這些沖量的矢量和即合沖量I，根據(jù)I＝p′－p求解，用全過程法求解時(shí)，需注意每個(gè)力的作用時(shí)間及力的方向。3）若不需要求中間量，用全程法更為簡便。用動(dòng)量定理處理多過程問題核心提煉·考向探究1.流體類問題運(yùn)動(dòng)著的連續(xù)的氣流、水流等流體，與其他物體的表面接觸的過程中，會(huì)對接觸面有沖擊力。此類問題通常通過動(dòng)量定理解決。2.解答質(zhì)量連續(xù)變動(dòng)的動(dòng)量問題的基本思路(1)確定研究對象：Δt時(shí)間內(nèi)流體微元。(2)建立“柱體”模型對于流體，可沿流速v的方向選取一段柱形流體，設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)通過某一橫截面積為S的流體長度Δl＝v·Δt，如圖所示，若流體的密度為ρ，那么，在這段時(shí)間內(nèi)流過該截面的流體的質(zhì)量為Δm＝ρSΔl＝ρSvΔt；(3)運(yùn)用動(dòng)量定理，即流體微元所受的合力的沖量等于流體微元?jiǎng)恿康脑隽?，即F合Δt＝Δp。(Δt足夠短時(shí)，流體重力可忽略不計(jì))用動(dòng)量定理處理“流體類”問題若求解流體對接觸物體的力，首先轉(zhuǎn)換研究對象，分析與流體接觸的物體對流體的力，再結(jié)合牛頓第三定律進(jìn)行解答題型特訓(xùn)·命題預(yù)測1.（

2024·江西景德鎮(zhèn)·江西省樂平中學(xué)校聯(lián)考一模）一位同學(xué)事先在堅(jiān)硬的地面上鋪上一層地毯（厚度遠(yuǎn)小于下落的高度），然后將手中的玻璃杯從一米多高處自由釋放，玻璃杯落在地毯上安然無恙，沒有反彈便靜止了。接著他又撿起玻璃杯，同時(shí)移開地毯，將玻璃杯從同樣的高度自由釋放，玻璃杯落在硬地上碎裂成幾塊。碎片也沒有反彈。空氣阻力忽略不計(jì)。該同學(xué)通過比較分析得出的正確結(jié)論是（）A．玻璃杯落在硬地上時(shí)的動(dòng)量更大B．玻璃杯受到硬地的沖量更大C．玻璃杯與硬地作用過程中動(dòng)量變化量更大D．玻璃杯與硬地作用過程中動(dòng)量變化率更大D【考向】動(dòng)量定理的應(yīng)用稿定PPT題型特訓(xùn)·命題預(yù)測2.

(2022·海南·校聯(lián)考三模)

體育課上進(jìn)行跳高訓(xùn)練時(shí)，訓(xùn)練者落地的一側(cè)地面上要鋪上厚厚的墊子，目的是（）A．使訓(xùn)練者落到墊子上時(shí)的動(dòng)量減小B．使訓(xùn)練者落在墊子上的過程中，動(dòng)量變化量減小C．使訓(xùn)練者落在墊子上的過程中，所受的沖量減小D．使訓(xùn)練者落在墊子上的過程中，與墊子的作用時(shí)間延長D【考向】動(dòng)量定理的應(yīng)用題型特訓(xùn)·命題預(yù)測3.

(2023·陜西咸陽·?？寄M預(yù)測)(多選)

如圖所示，嚴(yán)冬樹葉結(jié)有冰塊，人在樹下經(jīng)常出現(xiàn)冰塊砸到頭部的情況．若冰塊質(zhì)量為100g，從離人頭頂約80cm的高度無初速度掉落，砸到頭部后冰塊未反彈，頭部受到冰塊的沖擊時(shí)間約為0.4s，重力加速度g取10m/s2，下列分析正確的是（

）A．冰塊接觸頭部之前的速度大小約為5m/sB．冰塊與頭部作用過程中，冰塊對頭部的沖量大小約為0.8N·s

C．冰塊與頭部作用過程中，冰塊對頭部的作用力大小約為4ND．冰塊與頭部作用過程中，冰塊的動(dòng)量變化量大小約為0.4kg·m/s

BD【考向】動(dòng)量定理的應(yīng)用題型特訓(xùn)·命題預(yù)測4.

(2023·安徽·校聯(lián)考模擬預(yù)測)

如圖為正在熱銷的水上飛行器的商品展示圖，產(chǎn)品有如下數(shù)據(jù)∶裝備質(zhì)量10kg，三個(gè)噴口直徑均為6.0cm。表演者質(zhì)量為50kg，水的密度為1.0×103kg/m3，不計(jì)浮力等，重力加速度g=10m/s2，則當(dāng)他和裝備懸浮在空中時(shí)，噴水速度近似為（）A．0.4m/s B．8.5m/s

C．25.2m/s D．32.3mB【考向】利用動(dòng)量定理處理流體(變質(zhì)量)問題考點(diǎn)二動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用1.動(dòng)量守恒定律的深入理解2.利用動(dòng)量守恒定律解題的基本思路3.碰撞4.爆炸5.反沖運(yùn)動(dòng)和人船模型考向1碰撞模型考向2爆炸反沖人船模型真題研析·規(guī)律探尋【考向】碰撞問題例1

(2023·全國·高考真題)如圖，一豎直固定的長直圓管內(nèi)有一質(zhì)量為M的靜止薄圓盤，圓盤與管的上端口距離為l，圓管長度為20l。一質(zhì)量為的小球從管的上端口由靜止下落，并撞在圓盤中心，圓盤向下滑動(dòng)，所受滑動(dòng)摩擦力與其所受重力大小相等。小球在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)與管壁不接觸，圓盤始終水平，小球與圓盤發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。求（1）第一次碰撞后瞬間小球和圓盤的速度大小；（2）在第一次碰撞到第二次碰撞之間，小球與圓盤間的最遠(yuǎn)距離；（3）圓盤在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中，小球與圓盤碰撞的次數(shù)。【答案】（1）小球速度大小，圓盤速度大??；（2）l；（3）4真題研析·規(guī)律探尋【考向】人船模型例2

(2023·湖南·高考真題)如圖，質(zhì)量為M的勻質(zhì)凹槽放在光滑水平地面上，凹槽內(nèi)有一個(gè)半橢圓形的光滑軌道，橢圓的半長軸和半短軸分別為a和b，長軸水平，短軸豎直．質(zhì)量為m的小球，初始時(shí)刻從橢圓軌道長軸的右端點(diǎn)由靜止開始下滑．以初始時(shí)刻橢圓中心的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，在豎直平面內(nèi)建立固定于地面的直角坐標(biāo)系xOy，橢圓長軸位于x軸上。整個(gè)過程凹槽不翻轉(zhuǎn)，重力加速度為g。（1）小球第一次運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí)，求凹槽的速度大小以及凹槽相對于初始時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的距離；（2）在平面直角坐標(biāo)系xOy中，求出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡方程；（3）若，求小球下降高度時(shí)，小球相對于地面的速度大?。ńY(jié)果用及表示）。【答案】核心提煉·考向探究1.內(nèi)容：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.2.表達(dá)式:①系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量等于相互作用后的總動(dòng)量：②相互作用的兩個(gè)物體動(dòng)量的變化量等大反向：3.動(dòng)量守恒定律成立的條件①理想守恒：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.②近似守恒：系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問題中的摩擦力，爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得多，可以忽略不計(jì).③某一方向守恒：系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.4.動(dòng)量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬時(shí)性;③相對性;④普適性.動(dòng)量守恒定律的深入理解核心提煉·考向探究1.明確研究對象，確定系統(tǒng)的組成(系統(tǒng)包括哪幾個(gè)物體及研究的過程)．2.進(jìn)行受力分析，判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒(或某一方向上是否守恒)．3.規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)動(dòng)量．4.由動(dòng)量守恒定律列出方程．5.代入數(shù)據(jù)，求出結(jié)果，必要時(shí)討論說明．利用動(dòng)量守恒定律解題的基本思路核心提煉·考向探究1.碰撞：碰撞是指物體間的相互作用持續(xù)時(shí)間很短，而物體間相互作用力很大的現(xiàn)象．2.特點(diǎn)：在碰撞現(xiàn)象中，一般都滿足內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可認(rèn)為相互碰撞的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．3.分類碰撞類型定義動(dòng)量是否守恒機(jī)械能是否守恒彈性碰撞碰撞時(shí),內(nèi)力是彈性力,只發(fā)生機(jī)械能的轉(zhuǎn)移,系統(tǒng)內(nèi)無機(jī)械能損失守恒守恒非彈性碰撞發(fā)生非彈性碰撞時(shí),內(nèi)力是非彈性力,部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能守恒有損失完全非彈性碰撞發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí),機(jī)械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化得最多,機(jī)械能損失最大.碰后物體粘在一起,以共同速度運(yùn)動(dòng)守恒損失最大核心提煉·考向探究4.碰撞問題遵守的三條原則

①動(dòng)量守恒：. ②動(dòng)能不增加：. ③速度要符合實(shí)際情況 Ⅰ、碰前兩物體同向運(yùn)動(dòng)，若要發(fā)生碰撞，則應(yīng)有v后>v前，碰后原來在前的物體速度一定增大，若碰后兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v’前>v’后. Ⅱ、碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向至少有一個(gè)改變．碰撞核心提煉·考向探究5.彈性碰撞的結(jié)論以質(zhì)量為m1、速度為v1的小球與質(zhì)量為m2的靜止小球發(fā)生彈性碰撞為例，則有聯(lián)立解得：討論：①若，則(速度交換)；②若，則(碰后兩物體沿同一方向運(yùn)動(dòng))；當(dāng)時(shí)，；③若，則(碰后兩物體沿相反方向運(yùn)動(dòng))；當(dāng)時(shí)，.碰撞核心提煉·考向探究碰撞物體A與靜止的物體B發(fā)生碰撞，當(dāng)發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)損失的機(jī)械能最多，物體B的速度最小，，當(dāng)發(fā)生彈性碰撞時(shí)，物體B速度最大，，則碰后物體B的速度范圍為：.核心提煉·考向探究1.爆炸問題的特點(diǎn)是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時(shí)間很短，作用力很大，且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力，故可用動(dòng)量守恒定律來處理.2.在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，系統(tǒng)的動(dòng)能爆炸后會(huì)增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)的總動(dòng)能不可能增加，一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.3.由于爆炸問題作用時(shí)間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計(jì)，可以把作用過程作為一個(gè)理想化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng).爆炸核心提煉·考向探究1.反沖現(xiàn)象：反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動(dòng)量變化時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動(dòng)量變化的現(xiàn)象.噴氣式飛機(jī)、火箭等都是利用反沖運(yùn)動(dòng)的實(shí)例.顯然，在反沖現(xiàn)象里，系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的.反沖運(yùn)動(dòng)①作用原理：反沖運(yùn)動(dòng)是系統(tǒng)內(nèi)兩物體之間的作用力和反作用力產(chǎn)生的效果②反沖運(yùn)動(dòng)中系統(tǒng)不受外力或內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，所以反沖運(yùn)動(dòng)遵循動(dòng)量守恒定律③反沖運(yùn)動(dòng)中，由于有其他形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以系統(tǒng)的總機(jī)械能增加核心提煉·考向探究①模型圖示②模型特點(diǎn)Ⅰ、兩物體滿足動(dòng)量守恒定律：m人v人-m船v船=0

Ⅱ、兩物體的位移大小滿足：又x人+x船=L得③運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)Ⅰ、人動(dòng)則船動(dòng)，人靜則船靜，人快船快，人慢船慢，人左船右；Ⅱ、人船位移比等于它們質(zhì)量的反比；人船平均速度(瞬時(shí)速度)比等于它們質(zhì)量的反比，即.人船模型1.

(2024·海南·校聯(lián)考一模)如圖，質(zhì)量均為m=0.2kg的物體a和b靜止在水平臺(tái)面上的A，B兩處，B左側(cè)臺(tái)面光滑，右側(cè)臺(tái)面粗糙。a、b與粗糙臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5?，F(xiàn)給a瞬時(shí)沖量I，a運(yùn)動(dòng)至B與b發(fā)生彈性碰撞，碰后b滑至離B處x=0.4m的C處停下。a和b均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2。求：（1）碰撞后瞬間b的速度大小v；（2）沖量I的大小。題型特訓(xùn)·命題預(yù)測【考向】碰撞模型【答案】2.

(2024·