动量精题精练
动量典型例题
动量典型例题《动量》练习(一)1、如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,那么这个物体的运动().A、可能是匀变速运动B、可能是匀速圆周运动C、可能是匀变速曲线运动D、可能是匀变速直线运动2、一个质量为5kg的物体从离地面80m的高处自由下落,不计空气阻力,在下落这段时间内,物体受到的重力冲量的大小是().A.200N·s B.150N·s C.100N·s D.250N·s3 、一匹马通过不计质量的绳子拉着货车从甲地到乙地在这段时间内,下列说法中正确的是:A、马拉车的冲量大于车拉马的冲量B、车拉马的冲量大于马拉车的冲量C、两者互施的冲量大小相等D、无法比较冲量大小4、关于冲量和动量,下列说法正确的是()A.冲量是反映力的作用时间累积效果的物理量B.动量是描述物体运动状态的物理量C.冲量是物理量变化的原因D.冲量方向与动量方向一致5、质量为m的物体放在水平桌面上,用一个水平推力F推物体而物体始终不动,那么在时间t内,力F推物体的冲量应是()A.v B.Ft C.mgt D.无法判断6、某物体受到一2N·s的冲量作用,则()A.物体原来的动量方向一定与这个冲量的方向相反B.物体的末动量一定是负值C.物体的动量一定减少D.物体的动量增量一定与规定的正方向相反7、下列说法正确的是()A.物体的动量方向与速度方向总是一致的B.物体的动量方向与受力方向总是一致的C.物体的动量方向与受的冲量方向总是一致的D.冲量方向总是和力的方向一致8、质量为1kg的小球沿着光滑水平面以5m/s的速度冲向墙壁,又以 4m/s的速度反向弹回,则球在撞墙过程中动量变化的大小是__________,动量变化的方向是__________.9、有一质量为m的物体,沿一倾角为的光滑斜面由静止自由滑下,斜面长为L,则物体到达斜面底端的过程中,重力的冲量大小为_________,方向_____________;弹力的冲量大小为_________,方向_________;合外力的冲量大小为__________;方向_________.《动量》练习(二)1、甲、乙两个质量相同的物体,以相同的初速度分别在粗糙程度不同的水平面上运动,乙物体先停下来,甲物体又经较长时间停下来,下面叙述中正确的是().A、甲物体受到的冲量大于乙物体受到的冲量B、两个物体受到的冲量大小相等C、乙物体受到的冲量大于甲物体受到的冲量D、无法判断2、一质量为100g的小球从0.8m高处自由下落到一个软垫上,若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.2s,则这段时间内软垫对小球的冲量为(g取,不计空气阻力)3、质量为m的物体静止在足够大的水平面上,物体与桌面的动摩擦因数为,有一水平恒力作用于物体上,并使之加速前进,经秒后去掉此恒力,求物体运动的总时间t.4、在下列各种运动中,任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有()A、匀加速直线运动B、平抛运动C、匀减速直线运动D、匀速圆周运动5、对物体所受的合外力与其动量之间的关系,叙述正确的是:()A、物体所受的合外力与物体的初动量成正比B、物体所受的合外力与物体的末动量成正比;C、物体所受的合外力与物体动量变化量成正比;D、物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比.6、把重物G压在纸带上,用一水平力缓缓拉动纸带,重物跟着物体一起运动,若迅速拉动纸带,纸带将会从重物下抽出,解释这些现象的正确说法是:()A、在缓慢拉动纸带时,纸带给物体的摩擦力大;B、在迅速拉动纸带时,纸带给物体的摩擦力小;C、在缓慢拉动纸带时,纸带给重物的冲量大;D、在迅速拉动纸带时,纸带给重物的冲量小.7、跳高运动员在跳高时总是跳到沙坑里或跳到海绵上,这样做是为了()A、减小运动员的动量变化B、减小运动员所受的冲量C、延长着地过程的作用时间D、减小着地时运动员所受的平均冲力8、质量为1kg的小球从高20m处自由下落到软垫上,反弹后上升的最大高度为5m,小球接触软垫的时间为1s,在接触时间内,小球受到的合力大小(空气阻力不计)为A、10NB、20NC、30ND、40N9、关于冲量和动量,下面说法错误的是()A.冲量是反映力和作用时间积累效果的物理量B.动量是描述运动状态的物理量C.冲量是物体动量变化的原因D.冲量的方向与动量的方向一致10、从同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地面上易碎,而掉在软垫上不易碎,这是因为落到水泥地上时()A.受到的冲量大B.动量变化快C.动量变化量大D.受到地面的作用力大11、以10m/s的初速度在月球上竖直上抛一个质量为0.5kg的石块,它落在月球表面上的速率也是10m/s,在这段时间内,石块速度的变化量为_____,其方向是_____,它的动量的增量等于_____,其方向是_____,石块受到的月球引力的冲量是_____,方向是_____。
动量典型计算题(带答案)
动量典型计算题1、质量m 1=10g 的小球在光滑的水平桌面上以v 1=30cm/s 的速率向右运动,恰好遇上在同一条直线上向左运动的另一个小球.第二个小球的质量为m 2=50g ,速率v 2=10cm/s .碰撞后,小球m 2恰好停止.那么,碰撞后小球m 1的速度是多大,方向如何?2、(6分)质量为M 的小车,如图所示,上面站着一个质量为m的人,以v 0的速度在光滑的水平面上前进。
现在人用相对于地面速度大小为u 水平向后跳出。
求:人跳出后车的速度?3、炮弹在水平飞行时,其动能为E k0=800J ,某时它炸裂成质量相等的两块,其中一块的动能为E k1=625J ,求另一块的动能E k24、一个质量M =1kg 的鸟在空中v 0=6m/s 沿水平方向飞行,离地面高度h =20m ,忽被一颗质量m =20g 沿水平方向同向飞来的子弹击中,子弹速度v =300m/s ,击中后子弹留在鸟体内,鸟立即死去,g =10m/s 2.求:(1)鸟被击中后的速度为多少?(2)鸟落地处离被击中处的水平距离.5、图中,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B 相连,B 静止在水平导轨上,弹簧处在原长状态。
另一质量与B 相同滑块A ,从导轨上的P 点以某一初速度向B 滑行,当A 滑过距离1l 时,与B 相碰,碰撞时间极短,碰后A 、B 紧贴在一起运动,但互不粘连。
已知最后A 恰好返回出发点P 并停止。
滑块A 和B 与导轨的滑动摩擦因数都为 ,运动过程中弹簧最大形变量为2l ,求A 从P 出发时的初速度0v 。
6、质量为1kg 的物体在倾角30º为的光滑斜面顶端由静止释放,斜面高5m ,求物体从斜面顶端滑到物体的动量变化底端过程中重力的冲量为多少?物体的动量变化为多少?7、质量为M 的火箭以速度v 0飞行在太空中,现在突然向后喷出一份质量为Δm 的气体,喷出的气体相对于火箭的速度是v ,喷气后火箭的速度是多少?8、(12分)跳起摸高是中学生进行的一项体育活动,某同学身高1.80 m ,质量65 kg ,站立举手达到2.20 m.此同学用力蹬地,经0.45 s 竖直离地跳起,设他蹬地的力的大小恒定为 1060 N ,计算他跳起可摸到的高度.(g =10 m/s 2)9、如图所示,光滑水平面上,质量为2m 的小球B 连接着轻质弹簧,处于静止;质量为m 的小球A 以初速度v 0向右匀速运动,接着逐渐压缩弹簧并使B 运动,过一段时间,A 与弹簧分离,设小球A 、B 与弹簧相互作用过程中无机械能损失,弹簧始终处于弹性限度以内。
高中物理精品试题:动量和动量定理
冲量 动量定理学习目标:1.理解冲量的概念 2.掌握动量定理的矢量性和合力性例1.如图所示,两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下,到达斜面底端的过程中( )A.两物体所受重力冲量相同B.两物体所受合力冲量不同C.两物体到达斜面底端时动量相同D.两物体到达斜面底端时动量不同例2. 500g 的足球从1.8m 的高处自由下落碰地后能弹回到1.25m 高,不计空气阻力,这一过程经历的时间为1.2s ,g 取10m/s 2,求足球对地面的作用力.例3.光具有波粒二象性,光子的能量 h ,其中频率表征波的特性。
在爱因斯坦提出光子说之后,法国物理学家德布罗意提出了光子动量p 与光波波长的关系为p=h/λ。
若某激光管以P=60 W 的功率发射波长λ=6.63×10-7m 的光束,试根据上述理论计算: (1)该管在1 s 内发射出多少个光子?(2)若光束垂直照射物质甲表面全部被吸收,那么甲所受到的光束对它的作用力F 1为多大?(3)若光束垂直照射物质乙表面50%被吸收,另外50%被反射,那么乙受到的光束对它的作用力F 2为多大?限时练习:1.我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3000m 接力三连冠.观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交捧”的运动员乙前面.并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。
在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则( )A.甲竖的冲量一定等于乙对甲的冲量B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功2.如图所示,一个质量为0.18kg 的垒球,以25m/s 的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45m/s ,设球棒与垒球的作用时间为0.01s.下列说法正确的是( )A.棒对垒球的平均作用力大小为1260NB.球棒对垒球的平均作用力大小为360NC.球棒对垒球做的功为126JD.球棒对垒球做的功为36J3.如图甲所示,两条相距l 的光滑平行金属导轨位于同一竖直面(纸面)内,其上端接一阻值为R 的电阻;在两导轨间 OO ′ 下方区域内有垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B .现使电阻为r 、质量为m 的金属棒ab 由静止开始自 OO ′ 位置释放,向下运动距离d 后速度不再变化。
高中物理动量经典大题练习(含答案)
1.如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道,其半径为0.1R m=,半圆形轨道的底端放置一个质量为0.1m kg=的小球B,水平面上有一个质量为0.3M kg=的小球A以初速度04.0/sv m=开始向着木块B滑动,经过时间0.80t s=与B发生弹性碰撞,设两个小球均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知木块A与桌面间的动摩擦因数0.25μ=,求:(1)两小球碰前A的速度;(2)小球B运动到最高点C时对轨道的压力(3)确定小球A所停的位置距圆轨道最低点的距离。
2.如图所示,一质量为mB=2kg的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木板B右端的上表面之间由一段小圆弧平滑连接),轨道与水平面的夹角θ=37°。
一质量也为mA=2kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x=8m处静止释放,物块A刚好没有从木板B的左端滑出。
已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1=0.25,与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2=0.2,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,物块A可看作质点。
请问:(1)物块A刚滑上木板B时的速度为多大?(2)物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间?(3)木板B有多长?3.如图所示,质量为M的平板车P高h,质量为m的小物块Q的大小不计,位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平面地面上.一不可伸长的轻质细绳长为R,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为m的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角,由静止释放,小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短,且无能量损失,已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍,Q与P之间的动摩擦因数为μ,M∶m=4∶1,重力加速度为g.求:(1)小物块Q离开平板车时速度为多大?(2)平板车P的长度为多少?4.如图所示,水平固定一个光滑长杆,有一个质量为m 小滑块A 套在细杆上可自由滑动。
物理动量定理题20套(带答案)及解析
物理动量定理题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题动量定理1. 2022年将在我国举办第二十四届冬奥会, 跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一. 某滑道示意图如下, 长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接, 滑道BC 高h=10 m, C 是半径R=20 m 圆弧的最低点, 质量m=60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑, 加速度a=4.5 m/s2, 到达B 点时速度vB=30 m/s. 取重力加速度g=10 m/s2.(1)求长直助滑道AB 的长度L ;(2)求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小;(3)若不计BC 段的阻力, 画出运动员经过C 点时的受力图, 并求其所受支持力FN 的大小.【答案】(1)100m (2)1800N s ⋅(3)3 900 N【解析】(1)已知AB 段的初末速度, 则利用运动学公式可以求解斜面的长度, 即2202v v aL -=可解得:2201002v v L m a-== (2)根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以01800B I mv N s =-=⋅(3)小球在最低点的受力如图所示由牛顿第二定律可得:从B 运动到C 由动能定理可知:221122C B mgh mv mv =- 解得;3900N N =故本题答案是: (1) (2) (3)点睛:本题考查了动能定理和圆周运动, 会利用动能定理求解最低点的速度, 并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小.2. 图甲为光滑金属导轨制成的斜面, 导轨的间距为 , 左侧斜面的倾角 , 右侧斜面的中间用阻值为 的电阻连接。
在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场, 磁感应强度大小为 , 右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场, 磁感应强度为 。
在斜面的顶端e 、f 两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab, 另一导体棒cd 置于左侧斜面轨道上, 与导轨垂直且接触良好, ab 棒和cd 棒的质量均为 , ab 棒的电阻为 , cd 棒的电阻为 。
选修一动量课后练习题
选修一动量课后练习题一、选择题A. 动能B. 速度C. 质量D. 时间A. 系统不受外力作用B. 系统内力远大于外力C. 系统内力做功D. 系统内力不做功3. 两个物体发生碰撞,下列哪种情况不可能发生?()A. 完全弹性碰撞B. 完全非弹性碰撞C. 两个物体碰撞后,动能增加D. 两个物体碰撞后,动能减小二、填空题1. 动量的表达式为________,其中p表示________,m表示________,v表示________。
2. 动能的表达式为________,其中K表示________,m表示________,v表示________。
3. 在________的情况下,系统的总动量保持不变。
三、计算题1. 一颗质量为m的子弹以v的速度射入质量为M的木块,并留在木块中,求碰撞后木块的速度。
2. 两个小球A和B的质量分别为m1和m2,速度分别为v1和v2。
它们发生完全弹性碰撞,求碰撞后A、B球的速度。
3. 一颗质量为m的物体从高度h自由下落,与地面发生完全非弹性碰撞,求碰撞后的反弹速度。
四、应用题1. 一辆质量为m的汽车以v的速度行驶,突然发现前方有障碍物,紧急刹车。
已知刹车过程中汽车的加速度为a,求汽车在停止前所行驶的距离。
2. 一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动,已知其质量为m,轨道半径为r,地球质量为M。
求卫星的线速度和角速度。
3. 一颗质量为m的子弹以v的速度水平射入质量为M的静止木块,并留在木块中。
求木块在水平面上滑行的距离。
已知木块与地面间的动摩擦因数为μ。
五、判断题1. 在碰撞过程中,如果两个物体的质量相同,它们的速度交换,则这两个物体发生的是完全弹性碰撞。
()2. 动量守恒定律适用于所有类型的运动,包括直线运动和曲线运动。
()3. 两个物体发生碰撞后,如果它们的动能没有损失,那么这两个物体一定发生了完全弹性碰撞。
()六、简答题1. 简述动量守恒定律的内容。
2. 区分完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞。
高中物理《动量》基础典型习题全集(含答案)
高中物理《动量》基础典型习题全集(含答案)高中物理《动量》题全集(含答案)一、选择题1.冲量和动量的说法,正确的是()A。
冲量是反映力作用时间累积效果的物理量B。
动量是描述物体运动状态的物理量C。
冲量是物理量变化的原因D。
冲量方向与动量方向一致2.在水平桌面上,质量为m的物体受到水平推力F,始终不动。
在时间t内,力F推物体的冲量应为()A。
vB。
FtXXXD。
无法判断3.设兔子头受到大小等于自身体重的打击力时即可致死,兔子与树桩作用时间为0.2s。
则被撞死的兔子的奔跑速度可能是(g=10m/s2)()A。
1m/sB。
1.5m/sC。
2m/sD。
2.5m/s4.物体受到2N·s的冲量作用,则()A。
物体原来的动量方向一定与这个冲量方向相反B。
物体的末动量一定是负值C。
物体的动量一定减少D。
物体的动量增量一定与规定的正方向相反5.关于动量和冲量的说法,正确的是()A。
物体的动量方向与速度方向总是一致的B。
物体的动量方向与受力方向总是一致的C。
物体的动量方向与受的冲量方向总是一致的D。
冲量方向总是和力的方向一致二、选择题1.关于物体的动量,正确的是()A。
某一物体的动量改变,一定是速度大小改变B。
某一物体的动量改变,一定是速度方向改变C。
某一物体的运动速度改变,其动量一定改变D。
物体的运动状态改变,其动量一定改变2.关于物体的动量,正确的是()A。
物体的动量越大,其惯性越大B。
同一物体的动量越大,其速度一定越大C。
物体的动量越大,其动量的变化也越大D。
动量的方向一定沿着物体的运动方向3.关于物体的动量,正确的是()A。
速度大的物体,其动量一定也大B。
动量大的物体,其速度一定也大C。
匀速圆周运动物体的速度大小不变,其动量保持不变D。
匀速圆周运动物体的动量作周期性变化4.有一物体开始自东向西运动,动量大小为10kg·m/s,由于某种作用,后来自西向东运动,动量大小为15kg·m/s,如规定自东向西方向为正,则物体在该过程中动量变化为()A。
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动量专项测试题(能力卷)1.物体在运动过程中加速度不为零,则下列说法正确的是( ) A .物体速度的大小一定随时间变化 B .物体速度的方向一定随时间变化C .物体动能一定随时间变化D .物体动量一定随时间变化 1.D2.篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球.接球时,两手随球迅速收缩至胸前。
这样做可以( ) A .减小球对手的冲量 B .减小球对人的冲击力 C .减小球的动量变化量 D .减小球的动能变化量 2.B3.(湖北省襄樊四中2012届高三上学期月考试卷)如图所示,在光滑水平面上,用等大异向的F 1、F 2分别同时作用于A 、B 两个静止的物体上,已知a m <b m ,经过相同的时间后同时撤去两力,以后两物体相碰并粘为一体,则粘合体最终将( )A .静止B .向右运动C .向左运动D .无法确定3.A4.( 四川省仁寿县城区五校2012届高三(上)第三次月考联考理综卷)物体在恒定的合力作用下做直线运动,在时间t 1内动能由零增大到E 1,在时间t 2内动能由E 1增加到2 E 1,设合力在时间t 1内做的功为W 1,冲量为I 1,在时间t 2内做的功是W 2,冲量为I 2,则( )A .I 1< I 2,W 1=W 2B .I 1>I 2,W 1=W 2C .I 1> I 2,W 1<W 2D .I 1=I 2,W 1<W 2 4.B5.现代采煤方法中,有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下,水流从高压水枪中射出,喷射速度很大,水流能将煤层击碎是因为水流 ( )A .有很大的动能B .有很大的动量C .和煤层接触时有很大的动量变化D .和煤层接触时单位面积上的动量变化率很大 5.D6.如图所示,木块B 与水平弹簧相连放在光滑水平面上,子弹A 沿水平方向射入木块后留在木块B 内,入射时间极短,而后木块将弹簧压缩到最短.关于子弹和木块组成的系统,下列说法中正确的是( )①子弹射入木块的过程中系统动量守恒 ②子弹射入木块的过程中系统机械能守恒 ③木块压缩弹簧过程中,系统总动量守恒④木块压缩弹簧过程中,子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒 A .①③ B .②③C .①④D .②④6.C7.(北京市第六十六中学2012届高三上学期期中考试)如图所示,在光滑水平面上有一质量为M 的木块,木块与轻弹簧水平相连,弹簧的另一端连在竖直墙上,木块处于静止状态,一质量为m 的子弹以水平速度v 0击中木块,并嵌在其中,木块压缩弹簧后在水平面做往复运动。
2020高考物理必考核心知识过关练习题精选《动量》(最新精品含详细解析)
2020高考物理必考核心知识过关练习题精选《动量动量守恒定律》第一卷(共48分)一、单选题(本大题共9小题,共36分)1.下列关于动量的说法中,正确的是A. 质量大的物体动量一定大B. 速度大的物体动量一定大C. 两物体动能相等,动量不一定相等D. 两物体动能相等,动量一定相等2.关于动量、冲量和动量的变化量,下列说法中正确的是A. 物体动量为零时,一定处于平衡状态B. 冲量越大时,物体受力越大C. 做直线运动的物体速度增大时,动量的变化量与速度的方向相同D. 做曲线运动的物体,动量的变化量可以为零3.质量为2kg的物体,速度由4m/s变成-6m/s,则在此过程中,它所受到的合外力冲量是A. 12N·sB. -20N·sC. -4N·sD. -12N·s4.如图,质量为M的小车A停放在光滑的水平面上,小车上表面粗糙.质量为m的滑块B以初速度v滑到小车A上,车足够长,滑块不会从车上滑落,则小车的最终速度大小为()A. 零B.C.D.5.使用高压水枪作为切割机床的切刀具有独特优势,得到广泛应用,如图所示,若水柱截面为S,水流以速度v垂直射到被切割的钢板上,之后水速减为零,已知水的密度为ρ,则水对钢板的冲力为()A. ρSvB. ρSv2C. ρSv2D. ρSv6.高空作业须系安全带.一质量为m的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前,人下落的距离为h(可视为自由落体运动),此后经历时间t安全带伸长量达到最大.若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间t内安全带对人的平均作用力大小为(重力加速度为g) ( )A. +mgB. -mgC. +mgD. -mg7.如图所示为我国“神舟十一号”与“天宫二号”交会对接的图片,实际上宇宙飞船与空间实验室交会对接时速率并不完全相等。
若交会对接前质量为m的宇宙飞船速度大小为,质量为M的空间实验室速度大小为,两者速度方向相同且在同一直线上,交会对接后连成一个整体,则下列说法正确的是A. 对接后的速度大小为B. 对接后的速度大小为C. 对接后的速度大小为D. 交会对接过程系统机械能守恒8.质量为3m的小球B静止在光滑的水平面上,质量为m的小球A以一定的初速度与小球B发生弹性正碰,则小球A碰撞前与碰撞后的速率之比为()A. 4:3B. 3:2C. 2:1D. 3:19.如图所示,质量为m的子弹以速度v水平射向一质量为M静置于光滑水平地面的木块,则A. 子弹击中木块后,子弹一定留在木块中B. 子弹击中木块后,子弹一定可击穿木块C. 若子弹留在木块中,则系统损失的机械能为D. 若子弹击穿木块,木块仍保持静止二、多选题(本大题共3小题,共12分)10.如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点时速度减为零.不计空气阻力,重力加速度为g.关于小球在刚接触地面到速度变为零的过程中,下列说法中正确的有()A. 小球的机械能减少了mghB. 小球克服阻力做的功为mg(H+h)C. 小球所受阻力的冲量等于mD. 小球动量的改变量大小等于m11.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为,的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有弹性势能的轻弹簧弹簧与两球不相连,原来处于静止状态现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示取则下列说法正确的是A.球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为B. M离开轻弹簧时获得的速度为C. 若半圆轨道半径可调,则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小D. 弹簧弹开过程,弹力对m的冲量大小为12.光滑水平面上有一静止木块,质量为m的子弹水平射入木块后未穿出,子弹与木块运动的速度图像如图所示.由此可知( )A.木块质量可能是2mB. 子弹进入木块的深度为C. 木块所受子弹的冲量为mv0D. 子弹射入木块过程中产生的内能为m第二卷(共52分)三、实验题探究题(本大题共2小题,共16分)13.如图所示,用"碰撞实验器"可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系:先安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重垂线所指的位置O。
同步课时精练(二)1.2动量定理(解析版)
二十一世纪教育《名师求索》工作室出品同步课时精练(二)1.2 动量定理(解析版)一、单题1.如图所示,测试汽车安全气囊的实验中,汽车载着模型人以80km/h的速度撞向刚性壁障,汽车速度瞬间减为0,同时,安全气囊弹出,保护模型人。
则关于安全气囊的作用,下列说法正确的是()A.安全气囊减少了碰撞过程中模型人的受力时间B.安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲击力C.安全气囊减小了碰撞过程中模型人的动能变化量D.安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲量答案:B详解:整个碰撞过程中模型人受到的冲量和模型人的动能变化量是一定的,不因安全气囊的弹出而发生变化。
根据动量定理可知安全气囊的作用是增加了碰撞过程中模型人的受力时间,从而减小了碰撞过程中模型人受到的冲击力,故ACD错误,B正确。
2.质量为m的木箱放置在粗糙的水平地面上,在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由静止开始在地面上运动,经过时间t速度变为v,则在这段时间内( ) A.重力对物体的冲量为零B.拉力F对物体的冲量大小为FtC.拉力F对物体的冲量大小为Ft cosθD.由已知条件不可能得出合外力对物体的冲量答案:B详解:A. 重力对物体的冲量大小为mgt,故A错误;BC. 拉力F对物体的冲量大小I=Ft,故B正确,C错误;D. 由动量定理可知,合外力对物体的冲量为=mv−0=mvI合故D错误。
3.原来静止的物体受合外力作用时间为2t0,作用力随时间的变化情况如图所示,则()A.0~t0时间内物体的动量变化与t0~2t0时间内的动量变化相同B.0~t0时间内物体的平均速率与t0~2t0时间内的平均速率不等C.t=2t0时物体的速度为零,外力在0~2t0时间内对物体的冲量为零D.0~2t0时间内物体的位移为零,外力对物体做功为零答案:C详解:A.由图可知0~t0时间内t0~2t0时间内合外力大小相等但方向相反,根据动量定理可知,0~t0时间内物体的动量变化与t0~2t0时间内的动量变化的大小相等但方向相反,故A错误;B.根据牛顿第二定律可知0~t0时间内和t0~2t0时间内加速度大小相同,设为a,0~t0时间内物体速度从0均匀增大至at0,t0~2t0时间内物体速度从at0均匀减小至0,根据v=v0+v t可知0~t0时间内物体的平均速率与t0~2t0时间内的平均速率相等,故B错误;2C.根据B项分析可知t=2t0时物体的速度为零,且外力在2t0时间内对物体的冲量为I=F0t0−F0t0=0故C正确;D.根据B项分析可知0~2t0时间内物体始终单向运动,位移不可能为零,但初、末速度均为零,根据动能定理可知外力对物体做功为零,故D错误。
动量例题练习题及测试题大全(含解析答案)
【例1】质量为M的楔形物块上有圆弧轨道,静止在水平面上。
质量为m的小球以速度v1向物块运动。
不计一切摩擦,圆弧小于90°且足够长。
求小球能上升到的最大高度H和物块的最终速度v。
2.子弹打木块类问题【例3】设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块,并留在木块中不再射出,子弹钻入木块深度为d。
求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。
3.反冲问题在某些情况下,原来系统内物体具有相同的速度,发生相互作用后各部分的末速度不再相同而分开。
这类问题相互作用过程中系统的动能增大,有其它能向动能转化。
可以把这类问题统称为反冲。
【例4】质量为m的人站在质量为M,长为L的静止小船的右端,小船的左端靠在岸边。
当他向左走到船的左端时,船左端离岸多远?【例5】总质量为M的火箭模型从飞机上释放时的速度为v0,速度方向水平。
火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气后,火箭本身的速度变为多大?4.爆炸类问题【例6】抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s,这时忽然炸成两块,其中大块质量300g仍按原方向飞行,其速度测得为50m/s,另一小块质量为200g,求它的速度的大小和方向。
5.某一方向上的动量守恒【例7】如图所示,AB为一光滑水平横杆,杆上套一质量为M的小圆环,环上系一长为L质量不计的细绳,绳的另一端拴一质量为m的小球,现将绳拉直,且与AB平行,由静止释放小球,则当线绳与A B成θ角时,圆环移动的距离是多少?6.物块与平板间的相对滑动【例8】如图所示,一质量为M的平板车B放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m的小木块A,m<M,A、B间动摩擦因数为μ,现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A开始向左运动,B开始向右运动,最后A不会滑离B,求:(1)A、B最后的速度大小和方向;(2)从地面上看,小木块向左运动到离出发点最远处时,平板车向右运动的位移大小。
【例9】两块厚度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为,,它们的下底面光滑,上表面粗糙;另有一质量的滑块C(可视为质点),以的速度恰好水平地滑到A的上表面,如图所示,由于摩擦,滑块最后停在木块B上,B和C的共同速度为3.0m/s,求:(1)木块A的最终速度;(2)滑块C离开A时的速度。
第六章 动量守恒定律--2025版高考物理真题精选精练
第六章动量守恒定律做真题明方向1.[2024·全国甲卷](多选)蹦床运动中,体重为60kg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10m/s2.下列说法正确的是()A.t=0.15s时,运动员的重力势能最大B.t=0.30s时,运动员的速度大小为10m/sC.t=1.00s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4600N答案:BD解析:根据牛顿第三定律结合题图可知,t=0.15s时,蹦床对运动员的弹力最大,蹦床的形变量最大,此时运动员处于最低点,运动员的重力势能最小,故A错误;根据题图可知运动员从t=0.30s离开蹦床到t=2.3s再次落到蹦床上经历的时间为2s,根据竖直上抛运动的对称性可知,运动员上升时间为1s,则在t=1.3s时,运动员恰好运动到最大高度处,t=0.30s时运动员的速度大小v=10×1m/s=10m/s,故B正确,C错误;同理可知运动员落到蹦床时的速度大小为10m/s,以竖直向上为正方向,根据动量定理F·Δt-mg·Δt=mv-(-mv),其中Δt=0.3s,代入数据可得F=4600N,根据牛顿第三定律可知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4600N,故D正确.故选BD.2.[2022·山东卷]我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭.如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近零时再点火飞向太空.从火箭开始运动到点火的过程中()A.火箭的加速度为零时,动能最大B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量D .高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量答案:A 解析:从火箭开始运动到点火的过程中,火箭先加速运动后减速运动,当加速度为零时,动能最大,A 项正确;高压气体释放的能量转化为火箭的动能和重力势能及火箭与空气间因摩擦产生的热量,B 项错误;根据动量定理可得高压气体对火箭的推力F 、火箭自身的重力mg 和空气阻力f 的冲量矢量和等于火箭动量的变化量,C 项错误;根据动能定理可得高压气体对火箭的推力F 、火箭自身的重力mg 和空气阻力f 对火箭做的功之和等于火箭动能的变化量,D 项错误.3.[2022·湖南卷]1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成.如图,中子以速度v 0分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为v 1和v 2.设碰撞为弹性正碰,不考虑相对论效应,下列说法正确的是()A .碰撞后氮核的动量比氢核的小B .碰撞后氮核的动能比氢核的小C .v 2大于v 1D .v 2大于v 0答案:B解析:设中子质量为m 0,被碰粒子质量为m ,碰后中子速度为v ′0,被碰粒子速度为v ,二者发生弹性正碰,由动量守恒定律和能量守恒定律有m 0v 0=m 0v ′0+m v ,12m 0v 20=12m 0v ′20+12m v 2,解得v ′0=m 0-m m 0+m v 0,v =2m 0m 0+m v 0,因为当被碰粒子分别为氢核(m 0)和氮核(14m 0)时,有v 1=v 0,v 2=215v 0,故C 、D 项错误;碰撞后氮核的动量为p 氮=14m 0·v 2=2815m 0v 0,氢核的动量为p 氢=m 0·v 1=m 0v 0,p 氮>p 氢,故A 错误;碰撞后氮核的动能为E k 氮=12·14m 0v 22=28225m 0v 20,氢核的动能为E k 氢=12·m 0·v 21=12m 0v 20,E k 氮<E k 氢,故B 正确.4.[2021·全国乙卷]如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦.用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动.在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统()A .动量守恒,机械能守恒B .动量守恒,机械能不守恒C .动量不守恒,机械能守恒D .动量不守恒,机械能不守恒答案:B解析:撤去推力后,小车、弹簧和滑块组成的系统所受合外力为零,满足系统动量守恒的条件,故系统动量守恒;由于撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动,存在摩擦力做功的情况,故系统机械能不守恒,所以选项B 正确.5.[2023·新课标卷](多选)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面上,甲的N 极正对着乙的S 极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因数相等.现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻()A .甲的速度大小比乙的大B .甲的动量大小比乙的小C .甲的动量大小与乙的相等D .甲和乙的动量之和不为零答案:BD解析:对甲、乙两条形磁铁分别做受力分析,如图所示对于整个系统,由于μm 甲g >μm 乙g ,合力方向向左,合冲量方向向左,所以合动量方向向左,甲的动量大小比乙的小,m 甲v 甲<m 乙v 乙,又m 甲>m 乙,故v 甲<v 乙,B 、D 正确,A 、C 错误.故选BD.6.[2021·全国乙卷](多选)水平桌面上,一质量为m 的物体在水平恒力F 拉动下从静止开始运动.物体通过的路程等于s 0时,速度的大小为v 0,此时撤去F ,物体继续滑行2s 0的路程后停止运动.重力加速度大小为g .则()A .在此过程中F 所做的功为12m v 20B .在此过程中F 的冲量大小等于32m v 0C .物体与桌面间的动摩擦因数等于v 204s 0gD .F 的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍答案:BC解析:设物体与桌面间的动摩擦因数为μ,根据功的定义,可知在此过程中,F 做的功为W F =Fs 0=12m v 20+μmgs 0,选项A 错误;物体通过路程s 0时,速度大小为v 0,撤去F 后,由牛顿第二定律有μmg =ma 2,根据匀变速直线运动规律有v 2=2a 2·2s 0,联立解得μ=v 204s 0g,选项C 正确;水平桌面上质量为m 的物体在恒力F 作用下从静止开始做匀加速直线运动,有F -μmg =ma 1,又v 20=2a 1s 0,可得a 1=2a 2,可得F =3μmg ,即F 的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍,选项D 错误;对F 作用下物体运动的过程,由动量定理有Ft -μmgt =m v 0,联立解得F 的冲量大小为I F =Ft =32m v 0,选项B 正确.。
高中物理《动量》练习题(附答案解析)
高中物理《动量》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.高速运动的汽车在发生碰撞时,会弹出安全气囊来保护乘客的生命安全。
关于安全气囊的作用,下列说法正确的是( )A .安全气囊能减少乘客受到的冲击力的大小,不能减少冲击力的冲量B .安全气囊能减少乘客受到的冲击力的冲量,不能减少冲击力的大小C .安全气囊既能减少乘客受到的冲击力的大小,也能减少冲击力的冲量D .安全气囊既不能减少乘客受到的冲击力的大小,也不能减少冲击力的冲量2.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为0.2 kg 的小球以5.0 m/s 的速度向前运动,与质量为3.0 kg 的静止木块发生碰撞,假设碰撞后木块的速度是v 木=1 m/s ,则( )A .v 木=1 m/s 这一假设是合理的,碰撞后球的速度为v 球=-10 m/sB .v 木=1 m/s 这一假设是不合理的,因而这种情况不可能发生C .v 木=1 m/s 这一假设是合理的,碰撞后小球被弹回来D .v 木=1 m/s 这一假设是可能发生的,但由于题给条件不足,v 球的大小不能确定3.判断下列说法不正确...的是( ) A .反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果B .只有系统合外力为零的反冲运动才能用动量守恒定律来分析C .反冲运动的原理既适用于宏观物体,也适用于微观粒子D .在没有空气的宇宙空间,火箭仍可加速前行4.火箭利用喷出的气体进行加速,是利用了高速气体的哪种作用( )A .产生的浮力B .向外的喷力C .反冲作用D .热作用5.如图所示,A 、B 是位于水平桌面上两个质量相等的小木块,离墙壁的距离分别为L 和L ′,与桌面之间的滑动摩擦力分别为它们重力的A μ和B μ倍。
现给A 一初速度,使之从桌面右端向左端运动。
设A 、B 之间,B 与墙之间的碰撞时间都很短,且碰撞中总动能无损失,若要使木块A 最后不从桌面上掉下来,则A 的初速度最大为( )A .B .C .D .6.如图所示,排球比赛中运动员某次将飞来的排球从a 点水平击出,球击中b 点;另一次将飞来的相同排球从a 点的正下方且与b 点等高的c 点斜向上击出,也击中b 点,排球运动的最高点d 与a 点的高度相同。
动量专项练习题
动量专项练习题动量是物体在运动过程中的基本物理量,它描述了物体运动的惯性和阻力特性。
在力学中,动量常常与质量、速度等相关联,通过计算与实验进行研究和探索。
以下是一些动量专项练习题,帮助读者更好地理解和应用动量的概念。
1. 问题一:一辆质量为1000 kg的汽车以10 m/s的速度向东行驶,在5 s内停下来。
求汽车的减速度和汽车变速所受的力的大小。
解答一:汽车的初速度(v1)= 10 m/s汽车的终速度(v2)= 0 m/s时间(Δt)= 5 s汽车的质量(m)= 1000 kg根据动量守恒定律,动量的变化等于所受合外力的作用,即Δp = F × Δt。
其中,Δp表示动量的变化,F表示所受合外力的大小,Δt表示时间的变化。
汽车的初动量(p1)= m × v1汽车的终动量(p2)= m × v2 = 0所以,Δp = p2 - p1 = 0 - m × v1 = -10000 kg·m/s根据Δp = F × Δt,可以求得所受合外力的大小:F = Δp / Δt = (-10000 kg·m/s) / (5 s) = -2000 N汽车的减速度(a)可用以下公式计算:a = -Δv / Δt = (v2 - v1) / Δt= (0 m/s - 10 m/s) / 5 s= -2 m/s²所以,汽车的减速度为2 m/s²,汽车变速所受的力的大小为2000 N。
2. 问题二:一个质量为0.1 kg的篮球以10 m/s的速度向上抛出,在达到最高点时速度减为0。
求篮球达到最高点时所受的合外力的大小和篮球在空中运动的时间。
解答二:篮球的初速度(v1)= 10 m/s篮球的终速度(v2)= 0 m/s篮球的质量(m)= 0.1 kg重力加速度(g)= 9.8 m/s²根据动量守恒定律,篮球在竖直方向上动量的变化等于所受合外力的作用。
【物理】物理动量定理练习题20篇
【物理】物理动量定理练习题2 0 篇一、高考物理精讲专题动量定理1. 质量为m 的小球,从沙坑上方自由下落,经过时间t₁到达沙坑表面,又经过时间t₂停在沙坑里.求:(1)沙对小球的平均阻力F;(2)小球在沙坑里下落过程所受的总冲量1.【答案】(1) (2)mgt₁【解析】试题分析:设刚开始下落的位置为A, 刚好接触沙的位置为B, 在沙中到达的最低点为C.(1)在下落的全过程对小球用动量定理:重力作用时间为ti+tz, 而阻力作用时间仅为t2,以竖直向下为正方向,有:mg(ti+t2)-Ft₂=0,解得:(2)仍然在下落的全过程对小球用动量定理:在t₁时间内只有重力的冲量,在t₂时间内只有总冲量(已包括重力冲量在内),以竖直向下为正方向,有:mgt₁-I=0,∴I=mgt₁方向竖直向上考点:冲量定理点评:本题考查了利用冲量定理计算物体所受力的方法.2. 如图所示,光滑水平面上有一轻质弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,滑块A 以vo=12m/s 的水平速度撞上静止的滑块B 并粘在一起向左运动,与弹簧作用后原速率弹回,已知A、B 的质量分别为m₁=0.5 kg、m₂=1.5kg。
求:①A 与B 撞击结束时的速度大小v;②在整个过程中,弹簧对A 、B 系统的冲量大小1。
【答案】①3m/s; ②12N·s【解析】【详解】①A 、B 碰撞过程系统动量守恒,以向左为正方向由动量守恒定律得m₁Vo=(m₁+m₂)v 代入数据解得v=3m/s②以向左为正方向, A 、B 与弹簧作用过程由动量定理得l=(m₁+m₂) (-v)-(m₁+m₂)v代入数据解得l=-12N ·s负号表示冲量方向向右。
3. 汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能的有效方法之一.设汽车在碰撞过程中受到的平均撞击力达到某个临界值B 时,安全气囊爆开.某次试验中,质量m=1600 kg 的试验车以速度v₁= 36 km/h 正面撞击固定试验台,经时间t₁= 0.10 s 碰撞结束,车速减为零,此次碰撞安全气囊恰好爆开.忽略撞击过程中地面阻力的影响.(1)求此过程中试验车受到试验台的冲量I 的大小及F 的大小;(2)若试验车以速度v 撞击正前方另一质量m=1600 kg、速度v₂=18 km/h 同向行驶的汽车,经时间t₂=0. 16s 两车以相同的速度一起滑行.试通过计算分析这种情况下试验车的安全气囊是否会爆开.【答案】(1)1。
动量大题经典题型及解析
动量大题经典题型及解析一、碰撞类问题1. 题目- 质量为m_1 = 1kg的小球以v_1 = 4m/s的速度与质量为m_2 = 2kg静止的小球发生正碰。
碰撞后m_1的速度为v_1' = 1m/s,方向与原来相同。
求碰撞后m_2的速度v_2'。
- 根据动量守恒定律m_1v_1=m_1v_1'+m_2v_2'。
- 已知m_1 = 1kg,v_1 = 4m/s,m_2 = 2kg,v_1' = 1m/s。
- 将数值代入动量守恒定律公式可得:1×4 = 1×1+2× v_2'。
- 即4 = 1 + 2v_2',移项可得2v_2'=4 - 1=3,解得v_2'=(3)/(2)m/s = 1.5m/s。
2. 题目- 两个小球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,B球在前,A球在后,m_A = 1kg,m_B= 2kg,v_A = 6m/s,v_B = 3m/s。
当A球与B球发生碰撞后,A、B两球的速度可能是()- A. v_A' = 4m/s,v_B' = 4m/s- B. v_A' = 2m/s,v_B' = 5m/s- C. v_A'=-4m/s,v_B' = 6m/s- D. v_A' = 7m/s,v_B' = 2.5m/s- 首先根据动量守恒定律m_Av_A+m_Bv_B=m_Av_A'+m_Bv_B'。
- 代入数据可得1×6+2×3 = 1× v_A'+2× v_B',即12=v_A'+2v_B'。
- 然后根据碰撞的合理性,碰撞后系统的总动能不增加,碰撞前总动能E_k0=(1)/(2)m_Av_A^2+(1)/(2)m_Bv_B^2=(1)/(2)×1×6^2+(1)/(2)×2×3^2=27J。
2023年高考物理动量常用模型最新模拟题精练——动量定理+F—t图像(解析版)
高考物理《动量》常用模型最新模拟题精练专题3.动量定理+F —t 图像一.选择题1.(2023洛阳名校联考)-静止在水平地面上的物块,受到方向不变的水平拉力F 作用。
0~4s 时间内,拉力F 的大小和物块加速度a 的大小随时间t 变化的关系分别如图1、图2所示。
若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g 取l0m/s 2。
由此可求得A.物块与水平地面间的最大静摩擦力的大小为2NB.物块的质量等于1.5kgC.在0~4s 时间内,合力对物块冲量的大小为6.75N ・SD.在0~4s 时间内,摩擦力对物块的冲量大小为6N ・S【参考答案】.BC【命题意图】本题以力图像、加速度图像给出解题信息,考查对力图像、加速度图像的理解、牛顿运动定律和动量定理的应用及其相关知识点,考查的核心素养是运动和力的观点,动量和能量的观点。
【解题思路】对比图1和图2可知,在t=1s 时拉力F=1.5N,加速度a=0,物块与水平地面之间的最大静摩擦力为f=1.5N,选项A 错误;在t=4s 时拉力F 4=6N,加速度a=3m/s 2,由牛顿第二定律,F 4-f=ma,解得物块质量m=1.5kg,选项B 正确;在0~1s 时间内,物块加速度为零,合力对物块冲量为零;由图2的加速度图像面积等于速度变化可知,在1~4s 时间内,物块速度变化等于△v=4.5m/s,动量变化为△p=m△v=1.5kg×4.5m/s=6.75kgm/s,由动量定理可得,在0~4s 时间内,合力对物块冲量的大小为I=△p=6.75Ns,选项C 正确D 错误。
【关键点拨】正确解答此题的关键是要注意应用加速度图像面积等于速度变化。
.2.(2022山东枣庄一模)如图甲所示,一物体放在水平地面上,物体所受水平拉力F 随时间t 的变化关系如图乙所示,物体的速度v 随时间t 的变化关系如图丙所示,下列说法正确的是()A.物体的质量为1kgB.丙图中横坐标t 1的数值为7.5C.0~6s 内,拉力的冲量为10N •sD.0~t 1内,物体克服摩擦力所做的功为29J【参考答案】D【名师解析】根据乙图和丙图,0~2s 内物体做匀速运动,设地面摩擦力为f ,则有1=2NF f =2~4s 内物体做匀加速运动,由图像可知22231m/s =0.5m/s 62v a t ∆-==∆-,223F f f ma -=-=联立可得m =2kg ,A 错误;6s 后没有拉力,物体在摩擦力作用下匀减速到零,23103m/s 6v a t t ∆-==∆-,3f ma -=,解得1=9s t ,B 错误;0~6s 内,拉力的冲量为F 1122N =2234s N s=16N s I Ft F t +=⨯+⋅⨯⋅⋅,C 错误;.0~t 1内物体对地位移由v-t 图线与坐标轴所围面积得到=12m+24m+1.53m=14.5mx ⨯⨯⨯则物体克服摩擦力所做的功为f ==214.5J=29J W f x ⋅⨯,D 正确。
物理动量定理题20套(带答案)
物理动量定理题20套(带答案)一、高考物理精讲专题动量定理1.如图所示,静置于水平地面上的二辆手推车沿一直线排列,质量均为m ,人在极短的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动,当车运动了距离L 时与第二辆车相碰,两车以共同速度继续运动了距离L 时停。
车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k 倍,重力加速度为g ,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞吋间很短,忽咯空气阻力,求: (1)整个过程中摩擦阻力所做的总功; (2)人给第一辆车水平冲量的大小。
【答案】(1)-3kmgL ;(2)10m kgL 【解析】 【分析】 【详解】(1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W ,则W =-kmgL -2kmgL =-3kmgL即整个过程中摩擦阻力所做的总功为-3kmgL 。
(2)设第一辆车的初速度为v 0,第一次碰前速度为v 1,碰后共同速度为v 2,则由动量守恒得mv 1=2mv 222101122kmgL mv mv -=- 221(2)0(2)2k m gL m v -=-由以上各式得010v kgL =所以人给第一辆车水平冲量的大小010I mv m kgL ==2.如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道,其半径为R =0.1 m ,半圆形轨道的底端放置一个质量为m =0.1 kg 的小球B ,水平面上有一个质量为M =0.3 kg 的小球A 以初速度v 0=4.0 m / s 开始向着木块B 滑动,经过时间t =0.80 s 与B 发生弹性碰撞.设两小球均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知木块A 与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,求:(1)两小球碰前A 的速度; (2)球碰撞后B ,C 的速度大小;(3)小球B 运动到最高点C 时对轨道的压力;【答案】(1)2m/s (2)v A =1m /s ,v B =3m /s (3)4N ,方向竖直向上 【解析】 【分析】 【详解】(1)选向右为正,碰前对小球A 的运动由动量定理可得: –μ Mg t =M v – M v 0 解得:v =2m /s(2)对A 、B 两球组成系统碰撞前后动量守恒,动能守恒:A B Mv Mv mv =+222111222A B Mv Mv mv =+ 解得:v A =1m /s v B =3m /s(3)由于轨道光滑,B 球在轨道由最低点运动到C 点过程中机械能守恒:2211222B Cmv mv mg R '=+ 在最高点C 对小球B 受力分析,由牛顿第二定律有: 2CN v mg F m R'+= 解得:F N =4N由牛顿第三定律知,F N '=F N =4N小球对轨道的压力的大小为3N ,方向竖直向上.3.质量0.2kg 的球,从5.0m 高处自由下落到水平钢板上又被竖直弹起,弹起后能达的最大高度为4.05m.如果球从开始下落到弹起达最大高度所用时间为1.95s,不考虑空气阻力,g 取10m/s 2.求小球对钢板的作用力. 【答案】78N 【解析】 【详解】自由落体过程 v 12=2gh 1,得v 1=10m/s ; v 1=gt 1 得t 1=1s小球弹起后达到最大高度过程0− v 22=−2gh 2,得v 2=9m/s 0-v 2=-gt 2 得t 2=0.9s小球与钢板作用过程设向上为正方向,由动量定理:Ft′-mg t′=mv2-(-mv1)其中t′=t-t1-t2=0.05s得F=78N由牛顿第三定律得F′=-F,所以小球对钢板的作用力大小为78N,方向竖直向下;4.如图所示,质量的小车A静止在光滑水平地面上,其上表面光滑,左端有一固定挡板。
人教版高中物理《动量》精选典型习题集(含答案)
人教版高中物理《动量》精选练习题1. 一个运动的物体,受到恒定摩擦力而减速至静止,若其位移为s,速度为v,加速度为a,动量为p,则在下列图象中能正确描述这一运动过程的图象是( )2.从同一高度由静止落下的玻璃杯,掉在水泥地上易碎,掉在棉花上不易碎,这是因为玻璃杯掉在棉花上时( )A.受到冲量小B.受到作用力小C.动量改变量小D.动量变化率小3. 关于动量、冲量,下列说法正确的是( )A.物体动量越大,表明它受到的冲量越大B.物体受到合外力的冲量等于它的动量的变化量C.物体的速度大小没有变化,则它受到的冲量大小等于零D.物体动量的方向就是它受到的冲量的方向4.物体在恒力F作用下做直线运动,在时间△t1内速度由0增至v,在时间△t2内速度由2v增至3v,设F在时间△t1内冲量为I1,在时间△t2内冲量为I2,则有( )A.I1=I2B.I1<I2C.△t1=△t2D.△t1<△t25.质量为m的小球A,在光滑水平面上以速度v与质量为2m的静止小球B发生正碰后,A球的速率变为原来的,则B球碰后的速率可能是( )A. B. C. D.6.一个质量为2kg的物体在光滑水平面上,有一个大小为5N的水平外力作用其上后,持续10s立即等值反向作用,在经过10s时有( )A.物体正好回到出发点B.物体速度恰为零C.物体动量为100kg·m/sD.20s内物体动量改变量为零7.质量为m的物体,在水平面上以加速度a从静止开始运动,所受阻力是f,经过时间为t,它的速度是v,在此过程中物体所受合外力的冲量是( )A. B.mv C.mat D.8.如图所示,两个小球在光滑水平面上,沿同一直线运动,已知m1=2kg,m2=4kg,m1以2m/s的速度向右运动,m2以8m/s的速度向左运动,两球相碰后,m1以10m/s的速度向左运动,由此可知( )A.相碰后m2的速度大小为2m/s,方向向右B.相碰后m2的速度大小为2m/s,方向向左C.在相碰过程中,m2的动量改变大小是24kg·m/s,方向向右D.在相碰过程中,m1的冲量大小为24N·s,方向向左9.两个物体质量分别为mA 、mB,mA>mB,速度分别为vA、vB,当它们以大小相等的动量做方向相反的相互碰撞后,下列哪种情况是可能的( ) A.两物体都沿vA方向运动B.两物体都沿vB方向运动C.一个物体静止,而另一个物体向某方向运动D.两物体各自被弹回10.放在光滑水平面上质量不等的两物体,质量分别为M1和M2,用细线连接这两物体,且夹紧一根轻质弹簧,然后将细线烧断,则对两物体运动的叙述,正确的有( )A.两物体离开弹簧时速率有v1:v2xbj=M1:M2B.两物体离开弹簧时动量大小有p1:p2=M1:M2C.两物体离开弹簧前受力大小有F1:F2=M1:M2D.在任意时刻两物体动量大小相等二、填空题11.质置为m的物体,在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始下滑,经过时间t,物体的速度为v1,在这段时间内,重力对物体的冲量为______,支持力的冲量大小为______,合外力对物体的冲量大小为______.12.物体A、B的质量之比为mA :mB=4:1,使它们以相同的初速度沿水平地面滑行,若它们受到的阻力相等,那么它们停下来所用的时间之比为tA :tB=______,若两物体与地面的动摩擦因数相同,那么它们停下来所用的时间之比为tA :tB=______13.以30m/s的速度竖直向上抛出一物体,经2s达到最高点,则空气阻力和重力之比为______.(g取10m/s2)14.一质量为1.0kg的小球静止在光滑水平面上,另一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和静止的小球发生碰撞,碰后以0.2mAs的速度被反弹,仍在原来的直线上运动,碰后两球的总动量是______kg·m/s,原来静止的小球获得的速度大小为______m/s.15.质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下,碰地后反弹的高度为0.8m,碰地的时间为0.05s.设竖直向上速度为正方向,则碰撞过程中,小球动量的增量为______kg·m/s,小球对地的平均作用力为______,方向______三、计算题:16.质量为1kg的钢球静止在光滑水平面上,一颗质量为50g的子弹以1000m/s的速率水平碰撞到钢球上后,又以800m/s的速率反向弹回,则碰后钢球的速度大小等于多少?17.质量为60kg的人,不慎从高空支架上跌落,由于弹性安全带的保护,使他悬挂在空中,已知安全带长5m,缓冲时间是1.2s,求安全带受到的平均冲力大小是多少?18.某人在一只静止的小船上练习射击,船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为M,枪内装有n颗子弹,每颗子弹的质量均为m,枪口到靶的距离为L,子弹水平射出枪口对于地的速度为v,在发射后一颗子弹时,前一颗子弹已射人靶中,在发射完n颗子弹时,小船后退的距离等于多少?19.动摩擦因数为0.1的水平面上,放有距离9.5m的两个物体A和B,质量分别为m=2kg,A=1kg,如图所示,现给A一个冲量使A以10m/s的初速度向静止的B运动当A与B发生碰mB撞后,A仍沿原方向运动,且A从开始运动到停止共经历6s,求碰撞后B经多长时间停止运动?20.如图所示,有A、B两质量均为M的小车,在光滑水平面上以相同的速度如在同一直线上相对运动,A车上有一质量为m的人至少要以多大的速度(对地)从A车跳到B车上,才能避免两车的相撞?21.如图所示,水平地面上O点正上方H高处以速度v水平抛出一个物体,当物体下落时,物体爆裂成质量相等的两块,两块同时落到地面,其中一块落在O点,不计空气阻力,求另一块的落地点距O点的距离.22.在光滑水平地面上放有一质量为M带光滑弧形槽的小车,—个质量为m的小铁块以速度v 沿水平槽口滑去,如图所示,求:(1)铁块能滑至弧形槽内的最大高度H (设m不会从左端滑离M).(2)铁块到最大高度时,小车的速度大小.(3)当铁块从右端脱离小车时,铁块和小车的速度分别是多少?23.如图所示,在光滑的水平面上停放着一辆质量为2m平板车C,在车上的左端放有一质量为m的小木块B,在小车的左边紧靠着一个固定在竖直平面内、半径为r的14光滑圆形轨道,轨道底端的切线水平且与小车的上表面相平。
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动量精题精练
1.两块小木块A 和B 中间夹着一轻质弹簧,用细线捆在一起,放在光滑的水平台面上,将细线烧断,木块A 、B 被弹簧弹出,最后落在水平地面上,落地点与平台边缘的水平距离分别为l A =1 m ,
l B =2 m ,如图所示,则下列说法正确的是 ( ) A .木块A 、B 离开弹簧时的速度大小之比v A ∶v B =1∶2 B .木块A 、B 的质量之比m A ∶m B =2∶1
C .木块A 、B 离开弹簧时的动能之比E A ∶E B =1∶2
D .弹簧对木块A 、B 的冲量大小之比I A ∶I B =1∶2
2.在光滑水平面上,一质量为m 、速度大小为v 的A 球与质量为2m 静止的B 球碰撞后,A 球的速度方向与碰撞前相反.则碰撞后B 球的速度大小可能是__________.(填选项前的字母) A .0.6v B .0.4v C .0.3v D .0.2v
3.质量相等的A 、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A 球的动量是7 kg ·m/s ,B 球的动量是5kg ·m /s ,当A 球追上B 球发生碰撞,则碰撞后A 、B 两球的 动量可能值是 ( )
A .p A /=6 kg ·m /s,p
B /=6 kg ·m /s B .p A /=3 kg ·m /s ,p B /=9 kg ·m /s
C .p A /= —2kg ·m /s ,p B /=14kg ·m /s
D .p A /= —4 kg ·m /s ,p B /=17 kg ·m /s 4.如图,两个半径相同的小球A 、B 分别被不可伸长的细线悬吊着,静止时两根细线竖直,两小球刚好接触,且球心在同一条水平线上。
现向左移动小球A ,使A 球与最低点的高度差为h (悬吊A 球的细线张紧),然后无初速释放小球A ,小球将发生碰撞。
碰撞过程没有机械能损失,且碰撞前后小球的摆动平面不变。
碰后A 、B 上升的最大高度分别为
A h 和
B h (最大高度均未超过绳长)( )
A .若A
B m m <,则A h 、B h 中有一个可能大于h B .若A B m m >,则一定为B h > h >A h 、
C .若A B m m >,则A h =B h 是可能的
D .无论质量关系如何,A h 、B h 一定不可能相等
5.如图所示,弧面体M 置于光滑水平地面上,其光滑的四分之一圆弧面上有一小物块m 从顶端由静止下滑。
关于物块下滑过程,下列说法中正确的是( )
A .物块的重力势能减少等于其动能的增加
B .物块经圆弧最低点时受到的支持力大小等于其重力的3倍
C .弧面体对物块的支持力做负功
D .弧面体对物块的支持力做功与物块对斜面的压力做功的总和为零
6. 取向右为正,两球的动量分别是p A =5kgm/s ,p B =7kg m/s ,如图所示.若能发生正碰,则碰后两球的动量增量△p A 、△p B 可能是 ( )
A .△p A =-3kgm/s ;△p
B =3kgm/s B .△p A =3kgm/s ;△p B =3kgm/s
C .△p A =-10kgm/s ;△p B =10kgm/s
D .△p A =3kgm/s ;△p B =-3kgm/s
7.如图a 所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。
t =0时,乙电荷向甲运动,速度为6 m/s ,甲的速度为0。
之后,它们仅在静电力的相互作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触),它们运动的v —t 图象分别如图b 中甲、乙两曲线所示。
则由图线可知( ) A .两电荷的电性不一定相同 B .t 1时刻两电荷的电势能最小
C .0~t 2时间内,两电荷间的静电力先增大后减小
D .0~t 3时间内,甲的动能一直增大,乙的动能一直减小
8.如图所示,小车AB 静止于水平面上,A 端固定一个轻质弹簧,B 端粘有橡皮泥.小车AB 质量为 M ,质量为m 的木块C 放在小车上,CB 距为L 用细线将木块连接于小车的A 端并使弹簧压缩.开始时小车AB 与木块C 都处于静止状态,现烧断细线,弹簧被释放,使木块离开弹簧向B 端滑去,并跟B 端橡皮泥粘在一起.所有摩擦均不计,对整个过程,以下说法正确的是 ( ) A .整个系统机械能守恒
B
.整个系统动量守恒
C .当木块的速度最大时,小车的速度也最大
D .小车AB 相对于地面向左运动的最大位移等于
m L
11.一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图1-16所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:
(ⅰ)木块在ab段受到的摩擦力f;
(ⅱ)木块最后距a点的距离s.
12.如图,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为m.人在极短时间内给第一辆车一水平冲量使其运动,当车运动了距离L时与第二车相碰,两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰,三车以共同速度又运动了距离L时停止.车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍,重力加速度为g,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞时间很短,忽略空气阻力,求:(1)整个过程中摩擦阻力所做的总功;
(2)人给第一辆车水平冲量的大小;
(3)第一次与第二次碰撞系统动能损失之比.
13.如图,两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上,两轨道之间的距离l=0.50m。
轨道的MM´端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻,NN´端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N´P´平滑连接,两半圆轨道的半径均为R0=0.50m。
直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64 T的匀强磁场中,磁场区域的宽度d=0.80m,且其右边界与NN´重合。
现有一质量m=0.20kg、电阻r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处。
在与杆垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab杆开始运动,当运动至磁场的左边界时撤去F,结果导体杆ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP´。
已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好,且始终与轨道垂直,导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ=0.10,轨道的电阻可忽略不计,取
g=10m/s2,求:
⑴导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小和方向;
⑵导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量;
⑶导体杆穿过磁场的过程中整个电路中产生的焦耳热。
1、ABC
2、A
3、B
4、CD
5、B
6、BC
7、C
8、B
9、C 10、C
11、解析:(i)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能量守恒得:①②
由①②得:③
(ii)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒)全过程能量守恒得:
④
由②③④得:
12、解:(1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W,则
(2)设第一车初速度为u
0,第一次碰前速度为v
1
,碰后共同速度为u
1
;第二次
碰前速度为v
2
,碰
后共同速度为u:;人给第一车的水平冲量大小为I.
由:
得:
(3)设两次碰撞中系统动能损失分别为△E k1,和△E k2. 由:△
△
得:△E k1/△E k2=13/3
(1)3.8A (或3.84A ) (2)0.512C (或0.51C )(3)0.94J
13、 解析:(1)设导体杆在F 的作用下运动至磁场的左边界时的速度为v 1,根据动能定理则有 (F-μmg )s=
mv 12 ……………………………………………2分
导体杆刚进入磁场时产生的感应电动势E=Blv 1…………………………………1分 此时通过导体杆上的电流大小I=E/(R+r )=3.8A (或3.84A )………………2分 根据右手定则可知,电流方向为由b 向a ………………………………………2分 (2)设导体杆在磁场中运动的时间为t ,产生的感应电动势的平均值为E 平均,则由法拉第电磁感应定律有 E 平均=△φ/t =Bld/t ……………………………2分
通过电阻R 的感应电流的平均值 I 平均=E 平均/(R+r )……………………………1分 通过电阻R 的电荷量 q=I 平均t=0.512C (或0.51C )………………………………2分 (3)设导体杆离开磁场时的速度大小为v 2,运动到圆轨道最高点的速度为v 3,因导体杆恰好能通过半圆形轨道的最高点,根据牛顿第二定律对导体杆在轨道最高点时有 mg=mv 32/R 0…………………………………………………………………………1分 对于导体杆从NN′运动至PP′的过程,根据机械能守恒定律有
mv 22=mv 32+mg 2R 0………………………………………………………………1分 解得v 2=5.0m/s…………………………………………………………………………1分 导体杆穿过磁场的过程中损失的机械能△E=
mv 12-mv 22=1.1J………………3分
此过程中电路中产生的焦耳热为
Q=△E-μmgd=0.94J (2)
分。