第1讲 动量 动量定理
考点一 冲量及动量变化的计算
【典例1】(多选)跳水运动员在跳台上由静止直立落下，落入水中后在水中减速运动到速度为零时并未到达池底，不计空气阻力，则关于运动员从静止落下到水中向下运动到速度为零的过程中，下列说法正确的是 ( )
A.运动员在空中动量的变化量等于重力的冲量 B.运动员整个向下运动过程中合外力的冲量为零 C.运动员在水中动量的变化量等于水的作用力的冲量
D.运动员整个运动过程中重力冲量与水的作用力的冲量等大反向
【解析】选A、B、D。根据动量定理可知，运动员在空中动量的变化量等于重力的冲量，A项正确；运动员整个向下运动过程中，初速度为零，末速度为零，因此合外力的冲量为零，B项正确；运动员在水中动量的变化量等于重力和水的作用力的合力的冲量，C项错误；由于整个过程合外力的冲量为零，因此运动员整个过程中重力冲量与水的作用力的冲量等大反向，D项正确。
【多维训练】清华大学曾对富康轿车成功地进行了中国轿车史上的第一次碰撞安全性实验，成为“中华第一撞”，从此，我国汽车整体安全性碰撞实验开始与国际接轨，在碰撞过程中，关于安全气囊的保护作用认识正确的是( ) A.安全气囊的作用减小了驾驶员的动量变化 B.安全气囊减小了驾驶员受到撞击力的冲量 C.安全气囊主要是减小了驾驶员的动量变化率
D.安全气囊延长了撞击力的作用时间，从而使得动量变化更大
【解析】选C。在碰撞过程中，驾驶员的动量的变化量是一定的，而用安全气囊后增加了作用的时间，根据动量定理Ft=Δp可知，安全气囊减小了驾驶员受到的撞击力，即安全气囊减小了驾驶员的动量变化率。
1.动量、动能、动量变化量的比较：
名称 动量 项目 动能 动量变化量 物体的质量和速度的物体由于运动而具有物体末动量与初动量的定义 乘积 定义式 矢标性 特点 关联 方程 Ek=，p= p=mv 矢量 状态量 的能量 2矢量差 Δp=p′-p 矢量 过程量 Ek=mv 标量 状态量 2.冲量的特点：
(1)时间性：冲量不仅由力决定，还由力作用的时间决定。恒力的冲量等于力与作用时间的乘积。
(2)矢量性：对于方向恒定的力来说，冲量的方向与力的方向一致；对于作用时间内方向变化的力来说，冲量的方向与相应时间内物体动量的变化量方向一致。
(3)作用力和反作用力的冲量一定等大、反向，但作用力和反作用力做的功之间并无必然联系。 【加固训练】
(2019·武汉模拟)如图所示，质量为m的物体，在大小确定的水平外力F作用下，以速度v沿水平面匀速运动，当物体运动到A点时撤去外力F，物体由A点继续向前滑行的过程中经过B点，则物体由A点到B点的过程中，下列说法正确的是
( )
A.v越大，摩擦力对物体的冲量越大，摩擦力做功越多
B.v越大，摩擦力对物体的冲量越大，摩擦力做功与v的大小无关 C.v越大，摩擦力对物体的冲量越小，摩擦力做功越少
D.v越大，摩擦力对物体的冲量越小，摩擦力做功与v的大小无关
【解析】选D。由题知，物体所受的摩擦力Ff=F，且为恒力，由A到B的过程中，v越大，
所用时间越短，If=Ft越小；因为Wf=F·考点二 动量定理的理解及应用
，故Wf与v无关。选项D正确。
应用动量定理解释生活现象
【典例2】玻璃杯从同一高度落下，掉在石头上比掉在草地上容易碎，这是由于在玻璃杯与石头的撞击过程中
( )
B.玻璃杯受到的冲量较大 D.玻璃杯的动量变化较快
A.玻璃杯的动量较大 C.玻璃杯的动量变化较大
【解析】选D。从同一高度落到地面上时，速度相同，动量相同，与草地或石头接触后，末动量均变为零，因此动量变化量相同。因为玻璃杯与石头的作用时间短，由动量定理Ft=mΔv知，此时玻璃杯受到的力F较大，即玻璃杯的动量变化较快，容易碎，D正确。
应用动量定理求解单过程问题
【典例3】
(2019·三明模拟)用豆粒模拟气体分子，可以模拟气体压强产生的原理。如图所示，从距秤盘80 cm高处把1 000粒的豆粒连续均匀地倒在秤盘上，持续作用时间为1 s，豆粒弹起时竖直方向的速度大小变为碰前的一半，方向相反。若每个豆粒只与秤盘碰撞一次，且碰撞时间极短(在豆粒与秤盘碰撞极短时间内，碰撞力远大于豆粒受到的重力)，已知1 000粒的豆粒的总质量为100 g。则在碰撞过程中秤盘受到的压力大小约为 ( )
A.0.2 N B.0.6 N C.1.0 N D.1.6 N
【解析】选B。豆粒从80 cm高处下落到秤盘上时的速度为v1，=2gh，则
v1== m/s=4 m/s。设竖直向上为正方向，根据动量定理：
Ft=mv2-mv1则F== N=0.6 N，故B正确，A、C、D错误。
【多维训练】(2019·全国卷Ⅰ)最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×10 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为 ( ) A.1.6×10 kg C.1.6×10 kg
52
6
B.1.6×10 kg D.1.6×10 kg
6
3
2021届高考物理一轮复习6第1讲动量动量定理练习(含解析)
