高中物理你还觉得难？学会星博物理这个方法，提升30+

　　动量是人教版新教材《选修一》的内容，是高考的必考点。

　　动量与力学和能量联系密切，只要力和能量学好了，动量学习起来的难度也不大。学习动量主要是要将动量、冲量和动量定理的概念和特点区分清楚，此外动量的场景较多，比如“人船模型”、“弹簧碰撞型”、“爆炸与反冲”等，需要将每一个场景都掌握好。

　　星博物理在教学中，为我们总结了动量的几大考点和基础知识总结，我们一起来看看！

　　

　　一、动量和冲量

　　1.动量

　　(1)定义：在物理学中，把运动物体的质量和速度的乘积叫作物体的动量，通常用p来表示。

　　(2)表达式：p=mv

　　(3)单位：千克米每秒

　　(4)性质：

　　①　矢量性:方向由速度方向决定，与该时刻的速度方向相同。

　　②　瞬时性:是状态量，与某一时刻相对应。

　　③　相对性:物体的动量与参考系的选择有关，中学阶段常以地球为参考系。

　　二、动量的变化

　　定义：物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化

　　(2)表达式：

　　(3)特点：

　　① 动量的变化量等于末状态动量减初状态的动量，其方向与的方向相同：（在同一直线上的问题采用代数运算）

　　② 动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。

　　③ 动量发生变化的三种情况：速度大小改变方向不变、速度大小不变方向改变、速度大小和方向都改变。

　　（4）动能与动量的对比：

　　

　　三、冲量

　　(1)定义：力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量。

　　公式：

　　(2)单位：冲量的单位是牛·秒，符号是N·s。

　　(3)方向：冲量是矢量，恒力冲量的方向与力的方向相同。

　　（4）性质：

　　①　冲量是矢量，作用力的方向不变时其方向与力的方向相同。

　　②　冲量是过程量，是力对时间的积累效应。

　　③　冲量和功不同，恒力在一段时间内可能不做功，但一定有冲量。

　　冲量的计算要明确求哪个力的冲量，还是物体的合外力的冲量。只能求恒力的冲量，对于方向不变、大小随时间均匀变化的变力,冲量也可用计算,但式中的F应为时间内的平均力，即

　　（4）冲量和功的对比：

　　

　　四、动能定理

　　内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理。

　　表达式：

　　3. 理解：

　　(1)表明合外力的冲量是动量变化的原因。

　　(2)动量定理是矢量式，合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同,可以在某一方向上应用动量定理。

　　(3）动量的变化率：动量的变化跟发生这一变化所用的时间的比值。由动量定理得，可见，动量的变化率等于物体所受的合力。当动量变化较快时，物体所受合力较大，反之较小；当动量均匀变化时，物体所受合力为恒力。

　　4.动量定理的适用范围：

　　(1)动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力，对于变力，动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。

　　(2)动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题，还可以解决曲线运动中的有关问题，将较难的计算问题转化为较易的计算问题。

　　(3)动量定理适用于宏观低速、微观现象和变速运动问题。

　　使用动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态

　　5.应用动量定理解题的一般步骤：

　　(1)确定研究对象。中学阶段的动量定理问题，其研究对象一般仅限于单个物体。

　　(2)对物体进行受力分析。可以先求每个力的冲量，再求各力冲量的矢量和；或先求合力，再求其冲量。

　　(3)抓住过程的初、末状态，选好正方向，确定各动量和冲量的正、负号。

　　(4)根据动量定理列方程，如有必要还需要其他补充方程，最后代入数据求解。对过程较复杂的运动，可分段用动量定理，也可整个过程用动量定理。

　　五、管道模板

　　动量定理的考察中，有一类场景非常具有特点，就是“流体”类问题。此类问题是失分最多的一种考法，不少同学对他束手无测，找不到入手点。为此星博老师独家总结了一套模板——“管道模板”，希望能够帮助同学突破此类问题。

　　

　　（1）选择研究对象：对于流体问题的研究对象是不确定的，导致不少同学找不到入手点。星博老师帮你确定，隔离出非常短的时间内的物体作为研究对象。

　　（2）建立“管道场景”：建立的管道场景，也就是分析流体的运动场景，将用已知量表示出来。

　　（3）列动量定理：最后对隔离出来的研究对象，列动量定理求解问题。

　　

　　六、例题

　　例：（天津模拟）高压采煤水枪出水口的横截面积为S，水的水平射速为V，水柱水平竖直的射到煤层上后，水的速度变为零。若水的密度为ρ，求水对煤层的冲力。

　　

　　解：选择研究对象：设

　　

　　时间内打在煤层的水的质量为

　　

　　建立管道模板：水从水管中射出，是以圆柱的形式前进。

　　则：

　　列动量定理：因为射到煤块后水的速度变为零，以水速方向为正方向，对研究对象列动量定理，求得煤层对水的力。

　　

　　根据牛顿第三定律，煤层对水的力的大小等于水对煤层的力的大小，所以水对煤层的冲力为。

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