2027届高三物理一轮复习课件：第七章　第33课时　动量　动量定理(含解析)

这是一份2027届高三物理一轮复习课件：第七章　第33课时　动量　动量定理(含解析)，共68页。PPT课件主要包含了动量动量定理，第33课时，考点一动量和冲量，课时精练，动量和冲量，考点一，p-p，速度的改变量Δv，力的作用时间，IFΔt等内容，欢迎下载使用。
1.理解动量和冲量，理解动量定理及其表达式，能用动量定理解释生活中的有关现象。2.能利用动量定理解决相关问题，会在流体力学中建立“柱状”模型。
考点二　动量定理的理解及应用
考点三　应用动量定理处理“流体类”问题
1.动量(1)定义：物体的 和 的乘积。(2)表达式：p= ，单位为kg·m/s。(3)方向：动量是 量，其方向与 的方向相同。(4)动量大小与动能的关系：p=_________，Ek=_____。
2.动量变化量(1)动量的变化量Δp等于末动量p'减去初动量p的矢量运算，也称为动量的增量，即Δp= 。(2)动量的变化量Δp也是 ，其方向与 的方向相同，运用矢量法则计算。
3.冲量(1)定义：力与 的乘积。(2)公式： 。(3)单位： 。(4)方向：冲量是 ，其方向与 相同。
　　　(2025·天津卷·3)一种名为“飞椅”的游乐设施如图所示，该设施中钢绳一端系着座椅，另一端系在悬臂边缘。绕竖直轴转动的悬臂带动座椅在水平面内做匀速圆周运动，座椅可视为质点，则某座椅运动一周的过程中A.动量保持不变B.所受合外力做功为零C.所受重力的冲量为零D.始终处于受力平衡状态
(2025·河南省九师联盟检测)质量m=1 kg的物块静止在水平地面上，t=0时刻对物块施加一水平力F，t=3 s时撤掉作用力F，F随时间t变化的图线如图所示，0~2 s内图像为四分之一圆弧，已知物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是A.0~2 s时间内F的冲量大小为2 N·sB.前1 s内摩擦力的冲量大小为1 N·sC.第3 s内物块动量的改变量大小为1 kg· m/sD.t=1 s时物块开始运动
1.内容：物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程始末的_____ 。2.公式： 或 。3.对动量定理的理解：(1)公式中的F是研究对象所受的所有外力的合力。它可以是恒力，也可以是变力。当合外力为变力时，F是合外力作用时间的平均值。(2)Ft=p'-p是矢量式，两边不仅大小相等，而且方向相同。(3)动量定理中的冲量可以是合外力的冲量，可以是各个力冲量的矢量和，也可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。
F(t'-t)=mv'-mv
(多选)(2026·福建省部分学校联考检测)“智能防摔马甲”的原理是通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态，在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免穿戴者因摔倒受伤。在穿戴者着地的过程中，安全气囊可以A.延长穿戴者与地面接触的时间B.增大穿戴者动量的变化量C.减小穿戴者动量的变化率D.减小穿戴者所受合力的冲量
若某蹦床运动员的质量m=45 kg，某次训练时她从距离蹦床平面1.25 m高处自由下落，与蹦床接触2 s后恰能竖直弹回至1.8 m高处。g取10 m/s2，不计一切阻力。求：(1)她从下落至弹回最高点过程中，重力的冲量；
答案　1 395 N·s，方向竖直向下　
(2)她对蹦床的平均作用力大小。
(2024·广东卷·14)汽车的安全带和安全气囊是有效保护乘客的装置。(1)安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其原理的简化模型如图甲所示。在水平路面上刹车的过程中，敏感球由于惯性沿底座斜面上滑直到
与车达到共同的加速度a，同时顶起敏感臂，使之处于水平状态，并卡住卷轴外齿轮，锁定安全带。此时敏感臂对敏感球的压力大小为FN，敏感球的质量为m，重力加速度为g。忽略敏感球受到的摩擦力。求斜面倾角的正切值tan θ。
(2)如图乙所示，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动。与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图丙所示的图像描述。已知头锤质量M=30 kg，H=3.2 m，重力加速度大小g取10 m/s2。求：①碰撞过程中F的冲量大小和方向；
答案　330 N·s　竖直向上　
②碰撞结束后头锤上升的最大高度。
应用动量定理解题的一般思路
应用动量定理处理“流体类”问题
[变式2]　(2026·重庆实验外国语学校检测)2025年4月24日，我国“神舟二十号”载人飞船发射成功，3名航天员入驻“天宫”空间站的“天和”核心舱。如图所示，“天和”核心舱垂直于运动方向的横截面面积约为9 m2，以第一宇宙速度v=7.9×103 m/s运行，核心舱经过某段宇宙尘埃区时尘埃会附着于舱体外表，已知每个尘埃(初速度可忽略)的质量为m=1.5×10-7 kg，为维持轨道高度不变，需要开启舱外发动机增加170 N的推力，则该区域每立方米空间内的尘埃数大约为A.2×106个B.16个C.14×104个D.2个
精练高频考点提升关键能力
1.(2025·海南省多校联考三模)如图所示为某款运动跑鞋宣传图，宣传如下，“该款鞋鞋底采用EVA材料，能够有效吸收行走或运动时的冲击力，保护双脚免受伤害”。对于该款鞋，下列说法正确的是A.缩短双脚与鞋底的冲击时间，从而减小合力对双脚的 冲量B.延长双脚与鞋底的冲击时间，从而减小合力对双脚的 冲量C.延长双脚与鞋底的冲击时间，从而减小鞋底对双脚的平均冲击力D.缩短双脚与鞋底的冲击时间，从而减小鞋底对双脚的平均冲击力
2.(多选)(来自教材改编)一质量为 1 kg的物块，在水平力F的作用下由静止开始在粗糙水平面上做直线运动，F随时间t变化的图线如图所示。已知物块与水平面的动摩擦因数为μ=0.1，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是A.物块在2 s末的动量大小为3 kg·m/sB.物块在 3 s末的速度大小为0C.水平力F在前3 s内的冲量大小为3 N·sD.物块在4 s末的动量大小为2 kg·m/s
3.(2026·四川绵阳市“零诊”)如图所示，圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘减速越转越慢直至停止，小物体始终与圆盘相对静止。下列说法正确的是A.圆盘匀速转动时，小物体所受摩擦力的方向沿运动 轨迹切线方向B.圆盘匀速转动时，小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2πmωrC.圆盘减速至停止的过程中，摩擦力对小物体不做功D.圆盘减速至停止的过程中，小物体所受摩擦力的冲量大小为mωr
4.(2025·天津市西青区期末)一个质量为0.2 kg的垒球以25 m/s的水平速度向左飞向球棒，被球棒击打后，反向水平飞回，速度的大小为25 m/s，球棒与垒球的作用时间为0.002 s。在这一过程中A.垒球的动能变化量为10 JB.垒球的动量变化量大小为0C.球棒对垒球的平均作用力大小为5 000 ND.球棒对垒球的平均作用力的冲量大小为100 N·s
5.(多选)(2025·陕西安康市期末)滑板运动越来越受到年轻人追捧，如图所示，一名学生在斜坡上进行滑板练习，人与滑板(可看作质点)的总质量m=50 kg，以初速度v1=6 m/s沿斜面开始上滑，到达最高点后再次返回原出发点时的速度大小v2=3 m/s。假设人与滑板在斜面上运动时受到的摩擦力大小不变，不计空气阻力，则下列说法正确的是A.人与滑板在整个过程中所受合力的冲量大小为450 kg·m/sB.人与滑板在整个过程中所受摩擦力冲量的矢量和为零C.人与滑板在上滑过程中重力的冲量比下滑过程中重力的冲量小D.人与滑板在上滑过程和下滑过程中支持力的冲量均不为零
6.(多选)(2023·广东卷·10)某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型。多个质量均为1 kg的滑块可在水平滑轨上滑动，忽略阻力。开窗帘过程中，电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F，推动滑块1以0.40 m/s的速度与静止的滑块2碰撞，碰撞时间为0.04 s，碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为0.22 m/s。关于两滑块的碰撞过程，下列说法正确的有A.该过程动量守恒B.滑块1受到合外力的冲量大小为0.18 N·sC.滑块2受到合外力的冲量大小为0.40 N·sD.滑块2受到滑块1的平均作用力大小为5.5 N
7.(多选)(2024·全国甲卷·20)蹦床运动中，体重为60 kg的运动员在t=0时刚好落到蹦床上，对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力，重力加速度大小取10 m/s2。下列说法正确的是A.t=0.15 s时，运动员的重力势能最大B.t=0.30 s时，运动员的速度大小为10 m/sC.t=1.00 s时，运动员恰好运动到最大高度处D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4 600 N
9.(2025·福建宁德市三模)假设列车在水平长直轨道上运行时，列车周围空气静止，车头前方的空气与水雾碰到车头后速度变为与列车速度相同，空气密度为ρ，空气中单位体积内有n颗小水珠，每颗小水珠的质量为m，车头的横截面积为S，列车以速度v匀速运行。则列车因与空气和水珠冲击而受到的阻力约为A.(ρ+nm)SvB.(ρ+nm)Sv2C.ρSv2+nmSvD.ρSv+nmSv2
11.(2022·湖北卷·7)一质点做曲线运动，在前一段时间内速度大小由v增大到2v，在随后的一段时间内速度大小由2v增大到5v。前后两段时间内，合外力对质点做功分别为W1和W2，合外力的冲量大小分别为I1和I2。下列关系式一定成立的是A.W2=3W1，I2≤3I1B.W2=3W1，I2≥I1C.W2=7W1，I2≤3I1D.W2=7W1，I2≥I1
12.(2025·甘肃卷·14)如图甲所示，细杆两端固定，质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻，物块刚好能静止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上，F随时间t的变化如图乙所示。开始滑动瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长，重力加速度为g，θ=30°。求：
(1)t=6 s时F的大小，以及t在0~6 s内F的冲量大小；
(2)t在0~6 s内，摩擦力f随时间t变化的关系式，并作出相应的f-t图像；
(3)t=6 s时，物块的速度大小。