1-2動(dòng)量定理(人教版2019選擇性必修第一冊(cè))(原卷版)

第一章動(dòng)量守恒定律第2節(jié)動(dòng)量定理重點(diǎn)+難點(diǎn)核心素養(yǎng)解讀理解沖量的概念，知道沖量是矢量；理解動(dòng)量定理及其表達(dá)式.3.能夠利用動(dòng)量定理解釋有關(guān)物理現(xiàn)象并進(jìn)行有關(guān)計(jì)算．1.物理觀念：沖量的概念的生成過程。2.科學(xué)思維：動(dòng)量定理在實(shí)際生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)一沖量1．沖量(1)定義：力與的乘積．(2)定義式：I＝FΔt.(3)物理意義：沖量是反映力的作用對(duì)時(shí)間的的物理量，力越大，作用時(shí)間越長(zhǎng)，沖量就越大．(4)單位：在國(guó)際單位制中，沖量的單位是，符號(hào)為N·s.(5)矢量性：如果力的方向恒定，則沖量的方向與力的方向；如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的方向相同．知識(shí)點(diǎn)二動(dòng)量定理1.內(nèi)容：物體在一個(gè)過程中所受力的沖量等于它在這個(gè)過程始末的．2.表達(dá)式：I＝p′－p或F(t′－t)＝.易錯(cuò)易混點(diǎn)一求力的沖量易錯(cuò)易混點(diǎn)1.1恒力的沖量的求法例1．如圖所示，在傾角為θ＝37°的固定斜面上有一質(zhì)量m＝5kg的物體沿斜面下滑，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，求物體下滑2s的時(shí)間內(nèi)物體所受各力的沖量．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)易錯(cuò)易混點(diǎn)1.1剖析恒力的沖量等于力和力的作用時(shí)間的乘積(無論物體是否運(yùn)動(dòng)，無論物體在該力的方向上是否有位移)．恒力的沖量方向與力的方向一致。易錯(cuò)易混點(diǎn)1.2變力沖量的求法例2．質(zhì)量m＝1kg的物體在合外力F的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)。物體所受的合外力F隨時(shí)間t變化圖像如圖所示。求6s內(nèi)合外力的沖量。易錯(cuò)易混點(diǎn)1.2剖析求變力的沖量①若力與時(shí)間成線性關(guān)系，則可用平均力求變力的沖量．②若給出了力隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，可用面積法求變力的沖量．③利用動(dòng)量定理求解．易錯(cuò)易混點(diǎn)二動(dòng)量定理的應(yīng)用易錯(cuò)易混點(diǎn)2.1動(dòng)量定理的定性分析例3.如圖所示，小明在演示慣性現(xiàn)象時(shí)，將一杯水放在桌邊，杯下壓一張紙條。若緩慢拉動(dòng)紙條，發(fā)現(xiàn)杯子會(huì)滑落；當(dāng)他快速拉動(dòng)紙條時(shí)，發(fā)現(xiàn)杯子并沒有滑落。對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A．緩慢拉動(dòng)紙條時(shí)，摩擦力對(duì)杯子的沖量較小B．快速拉動(dòng)紙條時(shí)，摩擦力對(duì)杯子的沖量較大C．緩慢拉動(dòng)紙條，杯子獲得的動(dòng)量較大D．快速拉動(dòng)紙條，杯子獲得的動(dòng)量較大易錯(cuò)易混點(diǎn)2.1剖析動(dòng)量定理的理解(1)動(dòng)量定理反映了合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因．(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式Ft＝mv′－mv是矢量式，運(yùn)用動(dòng)量定理解題時(shí)，要注意規(guī)定正方向．(3)公式中的F是物體所受的合外力，若合外力是均勻變化的力，則F應(yīng)是合外力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值．(4)定性分析有關(guān)現(xiàn)象．①物體的動(dòng)量變化量一定時(shí)，力的作用時(shí)間越短，力就越大，反之力就越小．②作用力一定時(shí)，力的作用時(shí)間越長(zhǎng)，動(dòng)量變化量越大，反之動(dòng)量變化量就越?。族e(cuò)易混點(diǎn)2.2用動(dòng)量定理定量計(jì)算相關(guān)物理量例4．春節(jié)是我國(guó)的傳統(tǒng)佳節(jié)。春節(jié)期間許多小孩子喜歡放煙花爆竹，有一種叫“竄天猴”的煙花，在點(diǎn)燃的瞬間向后噴射的氣體速度約為1000m/s，產(chǎn)生的推力約為5N，則它在0.02s時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為()A．1.0×10－2kgB．1.0×10－3kgC．1.0×10－4kgD．1.0×10－5kg【答案】C【解析】設(shè)“竄天猴”煙花在單位時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為Δm，由動(dòng)量定理可得FΔt＝Δmv，代入數(shù)據(jù)解得Δm＝eq\f(FΔt,v)＝eq\f(5×0.02,1000)kg＝1.0×10－4kg，A、B、D錯(cuò)誤，C正確。易錯(cuò)易混點(diǎn)2.2剖析應(yīng)用動(dòng)量定理定量計(jì)算的一般步驟．eq\x(選定研究對(duì)象，明確運(yùn)動(dòng)過程)→eq\x(進(jìn)行受力分析，確定初、末狀態(tài))→eq\x(選取正方向，列動(dòng)量定理方程求解)針對(duì)訓(xùn)練1．下列對(duì)幾種物理現(xiàn)象的解釋中，正確的是（）A．砸釘子時(shí)不用橡皮錘，只是因?yàn)橄鹌ゅN太輕B．跳高時(shí)在沙坑里填沙，是為了減小沖量C．在推車時(shí)推不動(dòng)，是因?yàn)橥屏Φ臎_量為零D．動(dòng)量相同的兩個(gè)物體受到相同合力的作用而減速，兩個(gè)物體將同時(shí)停下來2．質(zhì)量相等的A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，A、B兩物體的位移大小分別為xA、xB，合外力做的功分別為WA、WB，合外力的沖量大小分別為IA、IB，加速度大小分別為aA、aB，下列關(guān)系式正確的是（）A．xA∶xB＝2∶1 B．WA∶WB＝4∶1C．IA∶IB＝4∶1 D．a(chǎn)A∶aB＝2∶13．請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)推算固定建筑物所受風(fēng)力(空氣的壓力)與速度(空氣流動(dòng)速度)大小關(guān)系，假設(shè)某一建筑物垂直風(fēng)速方向的受力面積為S，風(fēng)速大小為v，空氣吹到建筑物上后速度瞬間減為零，空氣密度為ρ，風(fēng)力F與風(fēng)速大小v的關(guān)系式為（）A．F=ρSv B．F=ρSv2 C． D．F=ρSv34．假定某探測(cè)器質(zhì)量m=1kg，正以對(duì)地速度v0=7.8km/s在太空中飛行，某一時(shí)刻探測(cè)器接到加速的指令后，探測(cè)器的4臺(tái)推力為120N的發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)點(diǎn)火工作20s沿直線推進(jìn)，忽略探測(cè)器質(zhì)量變化，則加速后探測(cè)器的速度大小v1為（）A．9.6km/s B．11.2km/s C．16.7km/s D．17.4km/s5．如圖所示，質(zhì)量為m的小猴子在蕩秋千，小猴子用水平力F緩慢將秋千拉到圖示位置后由靜止釋放，此時(shí)藤條與豎直方向夾角為θ，小猴子到藤條懸點(diǎn)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，忽略藤條的質(zhì)量與空氣阻力，重力加速度為g。在此過程中，下列判斷正確的是

（）A．緩慢上拉過程中拉力F做的功WF＝FLsinθB．由靜止釋放到最低點(diǎn)，小猴子重力的功率一直在減小C．小猴子從靜止釋放再次回到釋放點(diǎn)的過程重力的沖量為零D．小猴子從靜止釋放后運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程，藤條的拉力不做功6．原來靜止的物體受合外力作用時(shí)間為2，作用力隨時(shí)間的變化情況如圖所示，則（）A．0~時(shí)間內(nèi)物體的動(dòng)量變化與~2時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量變化相同B．0~時(shí)間內(nèi)物體的平均速率與~2時(shí)間內(nèi)的平均速率不等C．時(shí)物體的速度為零，外力在0~2時(shí)間內(nèi)對(duì)物體的沖量為零D．0~2時(shí)間內(nèi)物體的位移為零，外力對(duì)物體做功為零7．運(yùn)動(dòng)員在水上做飛行運(yùn)動(dòng)表演。他操控噴射式懸浮飛行器將水帶豎直送上來的水反轉(zhuǎn)180°后向下噴出，令自己懸停在空中，如圖所示。已知運(yùn)動(dòng)員與裝備的總質(zhì)量為90kg，兩個(gè)噴嘴的直徑均為10cm，重力加速度g取10m/s2，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，則噴嘴處噴水的速度大約為（）A．2.7m/s B．5.4m/s C．7.6m/s D．10.8m/s8．如圖，籃球賽中，甲、乙運(yùn)動(dòng)員想組織一次快速反擊，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲運(yùn)動(dòng)員要將球傳給乙運(yùn)動(dòng)員，不計(jì)空氣阻力，則（）A．應(yīng)該將球沿著1的方向拋出B．應(yīng)該將球沿著2的方向拋出C．完成傳球的過程，兩運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的沖量大小和方向都是相同的D．當(dāng)乙接著球后要往身體收，延長(zhǎng)觸球時(shí)間，以免傷害手指9．如圖所示，在光滑水平面上靜止放著兩個(gè)相互接觸的木塊A、B，質(zhì)量分別為m1、m2，今有一子彈水平穿過兩木塊，設(shè)子彈穿過木塊A、B的時(shí)間分別為t1、t2，木塊對(duì)子彈的阻力恒為f，則子彈穿過兩木塊后，木塊A、B的速度大小分別為（）A．

B．

C． D．

10．研究得出打噴嚏時(shí)氣流噴出的速度可達(dá)40m/s，假設(shè)打一次噴嚏大約噴出5×10-5m3的空氣，用時(shí)約0.02s。已知空氣的密度為1.3kg/m3，估算打一次噴嚏人受到的平均反沖力為（

）A．0.13N B．0.68N C．2.6N D．13N11．地球同步衛(wèi)星繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下面的說法中正確的是（）A．地球?qū)πl(wèi)星的引力的沖量總為零B．地球?qū)πl(wèi)星的引力對(duì)衛(wèi)星不做功C．地球?qū)πl(wèi)星的引力的沖量隨時(shí)間的增大而增大D．地球?qū)πl(wèi)星的引力在一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)的沖量為零12．如圖a，質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物體用輕彈簧連接構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，外力F作用在A上，系統(tǒng)靜止在光滑水平面上（B靠墻面），此時(shí)彈簧形變量為x。撤去外力并開始計(jì)時(shí)，A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的a-t圖像如圖b所示，S1表示0到t1時(shí)間內(nèi)A的a-t圖線與坐標(biāo)軸所圍面積大小，S2、S3分別表示t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B的a-t圖線與坐標(biāo)軸所圍面積大小。A在t1時(shí)刻的速度為v0.下列說法正確的是（）A．0到t1時(shí)間內(nèi)，墻對(duì)B的沖量等于mAv0B．mA>mBC．B運(yùn)動(dòng)后，彈簧的最大形變量等于xD．S1-S2=S313．為了抗擊新型冠狀病毒疫情，短短十天時(shí)間，“中國(guó)速度”就建成了一座火神山醫(yī)院。施工過程中，工人師傅們借助挖掘機(jī)將地面挖出一個(gè)大坑，挖出的土需用車及時(shí)運(yùn)走。挖掘機(jī)將地上的土運(yùn)到最高處再倒入車中，設(shè)土從地面到最高點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程為Ⅰ，從最高點(diǎn)到車上的過程為Ⅱ，忽略空氣阻力，則對(duì)這部分土來說（）A．過程Ⅰ動(dòng)量的改變量為零B．過程Ⅱ動(dòng)量的改變量為零C．過程Ⅰ動(dòng)量的改變量等于重力的沖量D．過程Ⅱ動(dòng)量的改變量等于重力的沖量14．一物塊沿光滑水平面做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中受到一水平拉力F作用，如圖所示是其速度-位移圖像，則物塊運(yùn)動(dòng)到位移為x1的過程中，下列關(guān)于力F的說法正確的是（