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课件网) 专题七 动量定理和 动量守恒定律 [专题复习定位] 1．理解动量和冲量的概念，应用动量定理和动量守恒定律分析和解决简单问题。 2.掌握碰撞模型的分析方法。 高考真题再现 √ √ 解析：无人机沿水平方向做匀速直线运动，则其任一时刻受力平衡，又由题意可知拉力方向不变，大小逐渐减小，则可作出无人机的受力示意图如图所示，可知无人机受到空气作用力的方向会变化，A正确； 2．(2024·广东卷，T14)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g取10 m/s2。求： ①碰撞过程中F的冲量大小和方向； ②碰撞结束后头锤上升的最大高度。 答案：①330 N·s 方向竖直向上 ②0.2 m √ √ √ 解析：两滑块在光滑斜坡上加速度相同，同时由静止开始下滑，则相对速度为0，故A正确； 两滑块滑到水平面后均做匀减速运动，由于两滑块质量相同，且发生弹性碰撞，可知碰后两滑块交换速度，故B正确； 4．(2025·河南卷，T7)两小车P、Q的质量分别为mP和mQ，将它们分别与小车N沿直线做碰撞实验，碰撞前后的速度v随时间t的变化分别如图1和图2所示。小车N的质量为mN，碰撞时间极短，则( ) A.mP>mN>mQ B．mN>mP>mQ C.mQ>mP>mN D．mQ>mN>mP 解析：由题图可知三小车速度变化量的大小关系是ΔvP＞ΔvN＞ΔvQ，P碰撞N过程中两车组成的系统动量守恒，有mPvP＋mNvN＝mPvP′＋mNvN′，则有mP(vP－vP′)＝mN(vN′－vN)，则速度变化量越大质量越小，则mP
mN>mP，D正确。 √ 命题点3 碰撞模型 5．(多选)(2024·广西卷，T8)如图，在光滑平台上有两个相同的弹性小球M和N。M水平向右运动，速度大小为v，M与静置于平台边缘的N发生正碰，碰撞过程中总机械能守恒。若不计空气阻力，则碰撞后，N在( ) A.竖直墙面上的垂直投影的运动是匀速运动 B.竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动 C.水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v D.水平地面上的垂直投影的运动速度大小大于v √ √ 解析：由于两小球碰撞过程中机械能守恒，可知两小球碰撞过程是弹性碰撞，由于两小球质量相等，故碰撞后两小球交换速度，即vM＝0，vN＝v，碰后小球N做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，即水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v；在竖直方向上做自由落体运动，即竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动。 6．(2025·河南卷，T14)如图所示，在一段水平光滑直道上每间隔l1＝3 m铺设有宽度l2＝2.4 m的防滑带。在最左端防滑带的左边缘静止有质量m1＝2 kg的小物块P，另一质量m2＝4 kg的小物块Q以v0＝7 m/s的速度向右运动并与P发生正碰，且碰撞时间极短。已知碰撞后瞬间P的速度大小v＝7 m/s，P、Q与防滑带间的动摩擦因数均为μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2。求： (1)该碰撞过程中损失的机械能； 答案：24.5 J (2)P从开始运动到静止经历的时间。 答案：5 s 题型分类讲练 题型一 动量和动量定理 1．动量定理 2．用动量定理解释生活现象 Δ ... ... 