第七章動(dòng)量守恒定律

【課標(biāo)要求】

1.理解沖量和動(dòng)量。通過(guò)理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)，理解動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律，能用其解釋生產(chǎn)

生活中的有關(guān)現(xiàn)象。知道動(dòng)量守恒定律的普適性。

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解彈性碰撞和非彈性碰撞的特點(diǎn)。定量分析一維碰撞問(wèn)題并能解群生產(chǎn)生

活中的彈性碰撞和非彈性碰撞現(xiàn)象。

3.體會(huì)用守恒定律分析物理問(wèn)題的方法,體會(huì)自然界的和諧與統(tǒng)一。

【考情分析】

2024?廣東卷T14、2024?福建卷T7、2023?廣東卷110、202??新課

動(dòng)量和動(dòng)量定理

標(biāo)卷9

2024?廣東卷T10、2024?江蘇卷T9、2024?江蘇卷T14、2024?山東

動(dòng)量守恒定律卷T17、

2024?河北卷T15、2024?湖南卷T15、2023?廣東卷T15

實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒2024?新課標(biāo)卷T22、2024?山東卷T13、2023?遼寧卷T11、

定律2022全國(guó)甲卷T23

第1講動(dòng)量和動(dòng)量定理

C物體L

甯頭盔

0.8m

情------地面

境杲同學(xué)在某輕質(zhì)頭盔的安全性測(cè)試中進(jìn)行了模擬檢測(cè)，某次他在頭盔中裝入質(zhì)量為

導(dǎo)5kg的物體，物體與頭盔緊密接觸,使其從0.8m的高處自由落下，并與水平面發(fā)生碰

思撞,頭盔被擠壓了0.02m時(shí)，物體的速度減為(),如圖所示，擠壓過(guò)程中視為勻減速直

線運(yùn)動(dòng)，不考慮物體和地面的形變，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。

(1)物體落地瞬間的速度為多少？

(2)勻減速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中頭盔對(duì)物體的平均作用力大小為多少？

（3）物體做勻減速直線過(guò)程中動(dòng)量變化量大小為多少?物體在自由下落過(guò)程中重力

的沖量大小為多少？

國(guó)知識(shí)構(gòu)建

*國(guó)小題試做

1.下列關(guān)于沖量、動(dòng)量、動(dòng)能的說(shuō)法正確的是（）

[A]物體的動(dòng)量增大2倍,其動(dòng)能也增大2倍

[B]物體合力的沖量不為零，其動(dòng)量變化量和動(dòng)能變化量一定不為零

[C]由沖量的定義式/=歹揖可知，沖量是矢量，沖量的方向一定與物體受力方向相同

[D]由動(dòng)量的定義式p=,”可知，動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向與速度的方向相同

【答案】D

2.（2024?廣東深圳期中）如圖所示是用木槌把糯米飯打成糧耙的場(chǎng)景。已知木槌質(zhì)量為12

kg、木槌剛接觸橫耙時(shí)的速度為6m/s,打擊梭耙0.1s后木槌靜止.重力加速度g取10m/s\

木槌擊打林耙過(guò)程中所受平均作用力大小為（）

[A]1080N[B]840N

[C]720N[D]600N

【答案】B

菽］一力與力的作用時(shí)間的叫作力的沖量

公式｝~/=

方向｝-沖量是，其方向與力的方向

動(dòng)T定義）-物體的和的乘積

量

和

動(dòng)

量

定

閨L■［方向）一動(dòng)拉的方向與的方向相同

(

動(dòng)物體在一個(gè)過(guò)程中所受合力的沖量等于物體

量H內(nèi)容］-動(dòng)量的_________

一

定

理公式｝-F(t*-:)=

【答案】乘積FbtN-s矢量相同質(zhì)量速度mv速度變化量mv'-mv

考點(diǎn)一對(duì)動(dòng)量和沖量的理解

1.動(dòng)能、動(dòng)量、動(dòng)量變化量的比較

比較

動(dòng)能動(dòng)量動(dòng)量變化量

項(xiàng)目

物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的物體的質(zhì)量和速度的物體末動(dòng)最與初動(dòng)最的矢

定義

能量乘積量差

定義

2

Ek=1wvp=mvkp=P'一p

式

標(biāo)矢

標(biāo)量矢量矢量

性

特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量過(guò)程量

仇4&3

關(guān)聯(lián)

方程p72mEk、p吟

2.沖量的四種計(jì)算方法

公式

利用定義式/=/達(dá)廣計(jì)算沖量，此法僅適用于計(jì)算恒力的沖量

法

圖像利用尸r圖像計(jì)算尸r圖線與橫軸圍成的面積表示沖量，此法既可以計(jì)算恒力的沖

法量，也可以計(jì)算變力的沖量

平均若力隨時(shí)間均勻變化和力與時(shí)間是一次函數(shù)關(guān)系、則力尸在某段時(shí)間，內(nèi)的汨量

力法/74g、巳為該段時(shí)間內(nèi)初、末兩時(shí)刻的力

動(dòng)量

對(duì)于變力的沖量，不能直接用/=F△/求解，若已知初、末時(shí)刻動(dòng)量的情況，可用動(dòng)量

定理

定理求解，即求出該力作用下物體動(dòng)量的變化量，由/=即求變力的沖量

法

［例1］【對(duì)沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的理解】下列關(guān)于沖量和物體動(dòng)量的說(shuō)法正確的是

（）

［A］物體所受合力越大，它的動(dòng)量就越大

［B］物體所受合力越大，它的動(dòng)量變化越快

［C］物體所受合力的沖量越大，它的動(dòng)量就越大

［D］物體所受合力沖量越大，它的動(dòng)量變化越快

【答案】B

【解析】物體所受合力越大則加速度越大,但是加速度與速度大小無(wú)必然聯(lián)系，加速度大

時(shí)，物體速度不一定大，動(dòng)量就不一定大，但加速度越大,速度變化越快，則動(dòng)量變化越快，故

A錯(cuò)誤,B正確;根據(jù)/=/；△片物體所受合力的沖量越大，它的動(dòng)量變化越大，動(dòng)量不一定大,

動(dòng)量變化也不一定快，故C、D錯(cuò)誤。

［例2］【恒力沖量的計(jì)算】（2025?廣東江門期中）如圖，一物體靜止在水平地面上，受到與

水平方向成J角的恒定拉力廠作用時(shí)間，后，物體仍保持靜止。下列說(shuō)法正確的是（）

［A］物體所受拉力〃的沖量方向水平向右

［B］物體所受拉力廠的沖量大小是RcosO

［C］物體所受摩擦力的沖量大小為0

［D］物體所受合力的沖量大小為0

【答案】D

【解析】根據(jù)沖量的定義式有/=口,可知物體所受拉力戶的沖量方向與尸相同，故A喈誤;

物體所受拉力廠的沖量大小是故B錯(cuò)誤;物體處于平衡狀態(tài)，則有尸尸與cos。，則物體所

受摩擦力的沖量大小為/尸尸片Acos。，故C錯(cuò)誤;物體所受合力為零,所以物體所受合力的

沖量大小為（）,故D正確。

［例3］【變力沖量的計(jì)算（"r圖像法）】（2024?廣東卷,14）汽車的安全帶和安全氣囊是有

效保護(hù)乘客的裝置。

⑴安全帶能通過(guò)感應(yīng)車的加速度自動(dòng)鎖定淇原理的簡(jiǎn)化模型如圖甲所示。在水平路面上

剎車的過(guò)程中，敏感球由于慣性沿底座斜面上滑宜到與車達(dá)到共同的加速度同時(shí)頂起敏

感臂，使之處于水平狀態(tài)，并卡住卷軸外齒輪，鎖定安全帶。此時(shí)敏感臂對(duì)敏感球的壓力大

小為小，敏感球的質(zhì)量為〃，，重力加速度為g。忽略敏感球受到的摩擦力。求斜面傾角的正

切值tan以

（2）如圖乙所示，在安全氣囊的性能測(cè)試中，可視為質(zhì)點(diǎn)的頭錘從離氣囊表面高度為〃處做

自由落體運(yùn)動(dòng)。與正下方的氣囊發(fā)生碰撞。以頭錘到氣囊表面為計(jì)時(shí)起點(diǎn),氣囊對(duì)頭錘豎

直方向作用力/隨時(shí)間/的變化規(guī)律，可近似用圖丙所示的圖像描述。已知頭錘質(zhì)量M=30

kg,H=3.2m,重力加速度大小g取10m/s2。求:

①碰撞過(guò)程中產(chǎn)的沖量大小和方向;

②碰撞結(jié)束后頭錘上升的最大高度。

【答案】（仔

(2)①330Ns,方向豎直向上②0.2m

【解析】(1)如圖所示,敏感球受重力小g和敏感臂的壓力尸N以及斜面的支持力FN；

則由牛頓第二定律可知(加g+ANanO=ma,

解得tan0-，nao

mg+FN

(2)①由題圖丙可知碰撞過(guò)程中F的沖量大小/尸=30.”6600Ns=330N-s,

方向豎直向上；

②頭錘落到氣囊上時(shí)的速度丫0=頻萬(wàn)=8m/s,

取豎直向上為正方向，頭錘與氣囊作用過(guò)程根據(jù)動(dòng)量定理有/丁朋6=M1，-(-加%)，

解得v=2m/s,

則上升的最大高度人士0.2mo

2g

考點(diǎn)二對(duì)動(dòng)量定理的理解和應(yīng)用

1.對(duì)動(dòng)量定理的理解

(1)動(dòng)量定理中的沖量是合力的沖量，可以是各力沖量的矢量和，也可以是外力在不同階段

沖量的矢量和。

(2)式片是矢量式，兩邊不僅大小相等，而且方向相同。式中&是物體所受的合力的沖量。

(3)尸弓/-〃說(shuō)明了兩邊的因果關(guān)系,即合力的沖量是動(dòng)量變化的原因。

(4)Ft=p-p整理為廣片，即物體所受的合力等于物體動(dòng)量的變化率。

(5)當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)包含多個(gè)不同過(guò)程時(shí)，可分段應(yīng)用動(dòng)量定理求解，也可以全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)量定

理。

2.解題基本思路

［例4］【定性解釋有關(guān)現(xiàn)象】（2024?廣東廣州二模）2023年7月22日，中國(guó)女足迎來(lái)第九

屆世界杯首戰(zhàn)。如圖所示，某次撲球時(shí)，守門員戴著厚厚的手套向水平飛馳而來(lái)的足球撲去,

使足球停下。與不戴手套相比，此過(guò)程守門員戴手套可以（）

［A］減小足球的慣性

［B］減小足球?qū)κ值臎_量

［C］減小足球的動(dòng)量變化量

［D］減小足球?qū)κ值钠骄饔昧?/p>

【答案】D

【解析】守門員戴著厚厚的手套向水平飛馳而來(lái)的球撲去，這樣可以延長(zhǎng)球與手接他的

時(shí)間，對(duì)球，取球的初速度方向?yàn)檎较?根據(jù)動(dòng)量定理得-&=（）-〃］匕可得尸牢當(dāng)時(shí)間延長(zhǎng)

t

時(shí)，動(dòng)量的變化量不變，則球受到的沖量不變，可減小球動(dòng)量的變化率,即減小手對(duì)球的平均

作用力，足球的慣性由質(zhì)量決定，不會(huì)變化。

方法點(diǎn)撥

用動(dòng)量定理解釋現(xiàn)象（喈）

⑴△〃一定時(shí)產(chǎn)的作用時(shí)間越短，力就越大;作用時(shí)間越長(zhǎng)，力就越小。

（2）/一定，此時(shí)力的作用時(shí)間越長(zhǎng),就越大;力的作用時(shí)間越短,就越小。

［.例5］【動(dòng)量定理的定量計(jì)算】（2024?廣東廣州模擬）（多選）質(zhì)量為0.60kg的籃球從高

1.80m處由靜止釋放，碰地后反彈上升1.25m,若籃球與地面的接觸時(shí)間為0.1s,忽略空氣

阻力，重力加速度g取lOm/sL則與地面碰撞過(guò)程中，籃球（）

LAJ機(jī)械能的減少量為1U.XJ

［B］動(dòng)量變化量大小為66kgm/s

［C］對(duì)地面的沖量大小為7.2N,s

［D］所受合力的沖量大小為6.6N-s

【答案】BCD

【解析】籃球做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，落地速度丫尸頻瓦=6m/s,反彈速

度\,2=小2gh*5m/s,機(jī)械能的減少量%2_g〃?”22=3.3J,故A錯(cuò)誤;取向上為N方包

動(dòng)量變化量大小-〃?力)=6.6kgm/s,故B正確;根據(jù)動(dòng)量定理/-mg/=Ap,解得地面對(duì)

籃球的沖量/=7.2N§根據(jù)牛頓第三定律可知，籃球?qū)Φ孛娴臎_量大小為7.2N-s,故C正確;

根據(jù)動(dòng)量定理結(jié)合B選項(xiàng)分析，可知籃球所受合力的沖量大小為6.6N-s,故D正確。

考點(diǎn)三應(yīng)用動(dòng)量定理處理“流體模型''

“流體模型''問(wèn)題的類型及解決思路

流體類:液體流、氣體流等，通常已知密度〃

類型

微粒類:電子流、光子流、塵埃等，通常給出單位體積內(nèi)粒子數(shù)〃

①構(gòu)建“柱狀”模型:沿流速V的方向選取一段小柱體,其橫截面積為S

小柱體的體積△片WV

解題②微元小柱體的質(zhì)量〃?=〃AV=pvSA.*

思路研究小柱體的粒子數(shù)N=nAV=n

小柱體的動(dòng)量pfr^p/Sbt

③建立方程,應(yīng)用動(dòng)量定理Fbt=bp研究

［例6］【“流體類*,模型】消防員用橫截面積為S的噴水槍，噴出恒定流速為v的水流，水

流垂再射向著火的墻體后，速度可視為0。水的密度為小水流的重力忽略不計(jì)。求：

(1)水槍在△/時(shí)間內(nèi)噴出水的質(zhì)量；

(2)墻體受到水流平均沖擊力的大小。

【答案】(1)p5vAr(2)"S/

(解析】(1)水槍在△/時(shí)間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為△m=pS\，2。

（2）以水噴出的方向?yàn)檎较颍c墻體碰撞過(guò)程中對(duì)4時(shí)間內(nèi)的水，根據(jù)動(dòng)量定理得

-FAz=O-Awv,

解得F=pSv2,

根據(jù)牛頓第三定律可得,

2

墻體受到水流平均沖擊力的大小F=F=pSvo

[例7]【“微粒類”模型】如圖，將總質(zhì)量為200g的2（）【）0粒黃豆從距秤盤125cm高處連

續(xù)均勻地倒在秤盤上，觀察到指針指在刻度為8（）g的位置附近。若每粒黃豆與秤盤在極短

時(shí)間內(nèi)垂直碰撞一次，且碰撞前后速率不變，重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力，則持續(xù)

傾倒黃豆的時(shí)間約為（）

[A]1.5s[B]2.5s[C]3.0s[D]5.0s

【答案】B

【解析】黃豆落在秤盤上的速度大小為尸/訴=5m/s,設(shè)持續(xù)傾倒黃豆的時(shí)間為Z,則單

位時(shí)間落在秤盤上的黃豆數(shù)量為〃=詈，黃豆對(duì)秤盤的撞擊力遠(yuǎn)大于黃豆的重力，故宜力

可以忽略,由動(dòng)量定理得尸△片2〃〃“M方程兩側(cè)根據(jù)時(shí)間累計(jì)求和可得Ft=2m&v,又尸=0.8N,

則代入數(shù)據(jù)可得片2.5s,故選Bo

A課時(shí)作業(yè)

（滿分:60分）

―基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練

對(duì)點(diǎn)1.對(duì)動(dòng)量和沖量的理解

1.（4分）（2025?廣東佛山期末）如圖所示是使貨物在水平面上轉(zhuǎn)彎的自動(dòng)流水線裝置圖及其

示意圖。貨物從傳送帶力端傳送到B端，傳送過(guò)程中傳送速率保持不變，貨物與傳送帝之

間不打滑。則貨物在此過(guò)程中（）

［A］所受重力的沖量為零

fB］所受摩擦力對(duì)貨物做負(fù)功

［C］所受合力做功不為零

［D］所受合力的沖量不為零

【答案】D

【解析】設(shè)貨物從傳送帶4端傳送到8端所用時(shí)間為，，則所受重力的沖量為/G=〃，gf,故

A錯(cuò)誤;貨物做圓周運(yùn)動(dòng)，所受摩擦力提供向心力，摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直,不做功，故B

錯(cuò)誤;貨物傳送過(guò)程中傳送速率保持不變，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力做功為零，貨物從傳送帶

A端傳送到B端，根據(jù)動(dòng)量定理可得/產(chǎn)〃“8-機(jī)匕=〃?（1，87,4）,速度為矢童，則VB-VA不為零，/合

不為零，故C錯(cuò)誤,D正確。

2.（4分）如圖所示，質(zhì)量為加的滑塊沿傾角為0的固定斜面向上滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間力速度為零并

又開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)時(shí)間々回到斜面底端，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力大小始終為Ff,重

力加速度為g。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

［A］重力對(duì)滑塊的總沖量為〃嗚仍+/2）sin0

［B］支持力對(duì)滑塊的總沖量為〃噌g+/2）C0S0

［C］合力的沖量為0

［D］摩擦力的總沖量為人力+/2）

【答案】B

【解析】重力對(duì)滑塊的總沖量為Wg（八+/2）,A錯(cuò)誤；支持力對(duì)滑塊的總沖量為

〃吆（力+/2）cose,B正確;整個(gè)過(guò)程中滑塊的動(dòng)量發(fā)生了改變，故合力的總沖量不為0,C錯(cuò)誤；

上滑過(guò)程和下滑過(guò)程摩擦力的方向相反,故若以沿斜面向上為正方向，摩擦力的總沖量為

R”2F）,D錯(cuò)誤。

對(duì)點(diǎn)2.對(duì)動(dòng)量定理的理解和應(yīng)用

3.（4分）錘子是常用裝修工具。鋪木地板時(shí)，調(diào)整地板之間銜接平整，需要用錘子輕輕敲打;

把鐵釘釘入堅(jiān)硬的木板需要用錘子重重敲打。關(guān)于兩種情況下選用的錘子及理由，以下說(shuō)

法正確的是（）

[A]釘鐵釘時(shí)，應(yīng)選鐵錘快速敲打，以獲得較大的打擊力

[B]釘鐵釘時(shí)，應(yīng)選木錘快速敲打，以獲得較小的打擊力

[C]鋪地板時(shí)，應(yīng)選鐵錘低速敲打，以獲得較小的打擊力

[D]鋪地板時(shí)，應(yīng)選木錘低速敲打，以獲得較大的打擊力

【答案】A

【解析】根據(jù)動(dòng)量定理潺&=0-（-?、剩獾?鐵釘時(shí)，為了獲得較大的打擊力F,

應(yīng)選擇鐵鋒快速敲打，選擇鐵錘是因?yàn)殍F錘的質(zhì)量比木錘質(zhì)量大，快速敲打能減小鐵錘與

鐵釘?shù)淖饔脮r(shí)間增大鐵錘的打擊力,A正確,B錯(cuò)誤。根據(jù)尸空，鋪木地板時(shí)，為了獲得較

小的打擊力尸，應(yīng)該選擇木錘低速敲打;選擇木錘是因?yàn)槟惧N的質(zhì)量小，低速敲打增大木錘

與地板的作用時(shí)間/,減小木錘的打擊力,C、D錯(cuò)誤。

4.（4分）如圖，在光滑的水平桌面上,質(zhì)量為m的小球在輕繩的作用下，繞O點(diǎn)以速率v做勻

速圓周運(yùn)動(dòng)。AB連線為直徑，由A點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間，小球在B點(diǎn)，繩子的拉力大小為

E此過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）

[A]圓周運(yùn)動(dòng)的周期可能為|/

[B]小球重力沖量大小為0

[C]繩子拉力的沖量大小為a

[D]小球動(dòng)量的變化量大小為0

【答案】A

【解析】小球繞。點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由A到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間I可能是半個(gè)周期的奇數(shù)

倍和片子，其中〃取奇數(shù)，則r=冬，當(dāng)〃=3時(shí)故A正確;在時(shí)間/內(nèi)，小球重力的沖量/G=〃?gz,

/71s

故B錯(cuò)誤;小球在Z點(diǎn)和8點(diǎn)時(shí)的速度方向相反,則純子拉力的沖量lp=mv-（-mv）=2niv,而

繩子拉力為變力，可知/行的,故C錯(cuò)誤;由C可知，小球在由A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)量

的變化量大小為2加匕故D錯(cuò)誤。

5.（6分）（2025?廣東廣州階段檢測(cè)）（多選）如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量m=\kg的物塊靜止在水平

面上，現(xiàn)用水平力F向右拉物塊廠的大小隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示。已知物塊與水平面

間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.2,重力加速度大小g取1（）m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列

說(shuō)法正確的是（）

甲

[A]0-4s內(nèi)，重力的沖量大小為0

[B]0-4s內(nèi)，重力的沖量大小為40N-s

[C]4s末，物塊的速度大分為8m/s

[D]4s末，物塊的速度大小為9m/s

【答案】BD

【解析】0?4s內(nèi)，重力的沖量大小為/G=〃?O=4ON§故A錯(cuò)誤,B正確；當(dāng)水平力滿足

"=FL"/〃g=2N,物塊才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則1?4s內(nèi)由圖像可知水平力廠的沖量大4為

/卜-2；限3N-s=15N,s,由動(dòng)量定理可得/廠"〃吟片小匕其中"〃@=0.2x1x10x3N?s=6N?s,解得4

s末物塊的速度大小為v=9m/s,故C錯(cuò)誤,D正確。

對(duì)點(diǎn)3.應(yīng)用動(dòng)量定理處理“流體模型”

6.（4分）（2024?廣東汕頭一模）某實(shí)驗(yàn)小組用電池、電動(dòng)機(jī)等器材自制風(fēng)力小車，如圖所示，

葉片勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)將空氣以速度v向后排開(kāi)，葉片旋轉(zhuǎn)形成的圓面積為S,空氣密度為p,下列

說(shuō)法正確的是（）

[A]風(fēng)力小車的原理是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)能

[B]t時(shí)間內(nèi)葉片排開(kāi)的空氣質(zhì)量為‘Sv

[C]葉片勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣對(duì)小車的推力為〃Sy?

[D]葉片勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)空氣流動(dòng)的動(dòng)能為官

【答案】C

【解析】風(fēng)力小車消耗赴能后轉(zhuǎn)化成風(fēng)能，再推動(dòng)小車運(yùn)動(dòng),所以是電能轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)

能，故A錯(cuò)誤」時(shí)間內(nèi)葉P排開(kāi)的空氣質(zhì)量為"尸"WS,故B錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)量定理，葉片勻速旋

轉(zhuǎn)時(shí)，空氣受到的推力為產(chǎn)平史詈=〃5盧,根據(jù)牛頓第三定律可知空氣對(duì)小車的推力為

,Sv2,單位時(shí)間內(nèi)空氣流動(dòng)的動(dòng)能為反弓/"0戶=]Sv"2=｝）S口，故C正確,D錯(cuò)誤。

7.（6分）（多選）宇宙塵埃有很大的科研價(jià)值，某人造地球衛(wèi)星攜帶的收集裝置如圖所示。衛(wèi)

星飛行進(jìn)入一個(gè)塵埃區(qū)，塵埃區(qū)每單位體積空間有〃顆塵埃，塵埃的平均質(zhì)量為加o,衛(wèi)星正

面面積為S,前進(jìn)速度保持為為為了保持衛(wèi)星原有的飛行速度，以下說(shuō)法正確的是（）

/塵埃收集裝置

衛(wèi)星主體

[A]衛(wèi)星推進(jìn)器需要提供的推力隨衛(wèi)星質(zhì)量增大而增大

[B]隨衛(wèi)星質(zhì)量的增大，衛(wèi)星推進(jìn)器需要提供的推力不變

[C]衛(wèi)星推進(jìn)器提供的推進(jìn)功率為〃S〃?o%3

[D]衛(wèi)星推進(jìn)器提供的推進(jìn)功率為〃孫2

【答案】BC

【解析】設(shè)衛(wèi)星在塵埃區(qū)飛行時(shí)間為，，飛船掃過(guò)的塵埃數(shù)量為N=〃SM",對(duì)衛(wèi)星和塵埃整

體分析，根據(jù)動(dòng)量定理可得尸片解得衛(wèi)星推進(jìn)器需要提供推力尸=〃S〃?oq）2,

可知，為了保持衛(wèi)星原有的飛行速度，衛(wèi)星推進(jìn)器需要提供的推力不變，故A錯(cuò)誤,B正確；

推進(jìn)功率為P=Fvo,解得「=〃即0%3,故C正確,D錯(cuò)誤。

8.（6分）（2024?廣東佛山階段練習(xí)）（多選）等離子體推進(jìn)器的原理結(jié)構(gòu)如圖所示，首先由電子

槍產(chǎn)生高速電子流，經(jīng)過(guò)碰撞，電子將等離子體發(fā)生器內(nèi)的惰性氣體電離,形成等離子體，最

后等離子體中的正離子經(jīng)過(guò)靜電加速層加速后高速飛出，從而對(duì)等離子體推進(jìn)器產(chǎn)生作

用力。假設(shè)正離子的質(zhì)量為風(fēng)電荷量為久經(jīng)電壓為U的靜電加速層加速后形成電沆為/

的離子束,忽略離子進(jìn)入靜電加速層的初速度，不計(jì)離子重力和離子間的相互作用力，下列

說(shuō)法正確的是（）

等離子體

靜電加速層

電子槍發(fā)隼器油

血

［A］離子推進(jìn)器是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置

［B］離子由靜電加速層噴出時(shí)的速度大小為思

［C］單位時(shí)間內(nèi)，由靜電加速層噴出的離子數(shù)為:

［D］離子推進(jìn)器產(chǎn)生的推力大小為/肝

【答案】CD

【解析】離子推進(jìn)器可將靜電加速層中的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,A錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)能定理有

qU=/vJ離耳由靜電加速層噴出時(shí)的速度大小為片J