高一物理动量练习题及答案
高中物理动量定理题20套(带答案)含解析
【答案】(1)
(2)
(3)增大 S 可以通过减小 q、
U 或增大 m 的方法. 提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力. 【解析】
试题分析:(1)根据动能定理有
解得:
(2)在与飞船运动方向垂直方向上,根据动量守恒有:MΔv=Nmv
解得:
(3)设单位时间内通过栅电极 A 的氙离子数为 n,在时间 t 内,离子推进器发射出的氙离 子个数为 N nt ,设氙离子受到的平均力为 F ,对时间 t 内的射出的氙离子运用动量定 理, Ft Nmv ntmv , F = nmv 根据牛顿第三定律可知,离子推进器工作过程中对飞船的推力大小 F= F = nmv 电场对氙离子做功的功率 P= nqU
﹣μ(m0+m)gt=(m0+m)(v2﹣v1) 解得:物块相对于木板滑行的时间
t v2 v1 1s g
3.甲图是我国自主研制的 200mm 离子电推进系统, 已经通过我国“实践九号”卫星空间飞 行试验验证,有望在 2015 年全面应用于我国航天器.离子电推进系统的核心部件为离子推 进器,它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整,具有大幅减少推进剂燃 料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势.离子推进器的工作原理如图乙所示,推进剂氙 原子 P 喷注入腔室 C 后,被电子枪 G 射出的电子碰撞而电离,成为带正电的氙离子.氙离 子从腔室 C 中飘移过栅电极 A 的速度大小可忽略不计,在栅电极 A、B 之间的电场中加 速,并从栅电极 B 喷出.在加速氙离子的过程中飞船获得推力. 已知栅电极 A、B 之间的电压为 U,氙离子的质量为 m、电荷量为 q.
由动量定理 F Gt p
得小球受到地面的平均作用力是 F=12N
5.如图甲所示,足够长光滑金属导轨 MN、PQ 处在同一斜面内,斜面与水平面间的夹角 θ=30°,两导轨间距 d=0.2 m,导轨的 N、Q 之间连接一阻值 R=0.9 Ω 的定值电阻。金属杆 ab 的电阻 r=0.1 Ω,质量 m=20 g,垂直导轨放置在导轨上。整个装置处在垂直于斜面向上 的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度 B=0.5 T。现用沿斜面平行于金属导轨的力 F 拉着金 属杆 ab 向上运动过程中,通过 R 的电流 i 随时间 t 变化的关系图像如图乙所示。不计其它 电阻,重力加速度 g 取 10 m/s2。
高中物理动量综合试题及答案
高中物理动量综合试题及答案一、选择题1. 一个质量为2kg的物体,以10m/s的速度运动,其动量大小是多少?A. 20kg·m/sB. 40kg·m/sC. 60kg·m/sD. 80kg·m/s2. 两个物体发生完全非弹性碰撞,它们的动量守恒。
若碰撞前两个物体的动量分别为p1和p2,碰撞后它们的共同速度为v,求碰撞后物体的总动量。
A. p1 + p2B. p1 - p2C. p1vD. p2v3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力F,经过时间t后,其速度从0增加到v,根据动量定理,该物体的动量变化量是多少?A. FB. FtC. mvD. Fv二、填空题1. 动量守恒定律适用于______的相互作用,且相互作用的内力远大于外力。
2. 一个质量为m的物体,以速度v运动,其动量为______。
三、简答题1. 解释什么是动量守恒定律,并给出一个实际的例子。
四、计算题1. 一个质量为5kg的物体,从静止开始,受到一个恒定的水平力100N,经过4秒后,求物体的动量。
答案:一、选择题1. A2. A3. B二、填空题1. 封闭系统2. mv三、简答题动量守恒定律指的是在一个封闭系统中,如果没有外力作用,或者外力的矢量和为零,那么系统内各物体的总动量保持不变。
例如,当一个冰上滑冰者在冰面上抛出一个球时,如果不考虑冰面的摩擦力,滑冰者和球组成的系统动量守恒。
滑冰者向后滑,球向前飞出,但两者的动量之和保持不变。
四、计算题根据动量定理,动量变化量等于力乘以时间,即Δp = F × t。
将已知数值代入公式,Δp = 100N × 4s = 400kg·m/s。
因此,物体的动量为400kg·m/s。
结束语:通过本试题的练习,学生应该能够深入理解动量守恒定律的概念和应用,掌握动量计算的基本方法,并能够运用动量守恒定律解决实际问题。
希望同学们能够通过不断的练习,提高自己的物理思维和解题能力。
选修1高中物理《动量守恒定律》测试题(含答案)
选修1高中物理《动量守恒定律》测试题(含答案)一、动量守恒定律 选择题1.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M =0.6kg ,m =0.2kg 的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有E p =10.8J 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R =0.425m 的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示。
g 取10m/s 2。
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3.4N·sB .弹簧弹开过程,弹力对m 的冲量大小为1.8N·sC .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 .M 离开轻弹簧时获得的速度为9m/s2.如图,质量为m 的小木块从高为h 的质量为M 的光滑斜面体顶端滑下,斜面体倾角为θ,放在光滑水平面上,m 由斜面体顶端滑至底端的过程中,下列说法正确的是A .M 、m 组成的系统动量守恒B .M 移动的位移为()tan mh M m θ+ C .m 对M 做功为222cos ()(sin )Mm gh M m M m θθ++ D .m 对M 做功为222sin ()(cos )Mm gh M m M m θθ++ 3.如图所示,将一光滑的、质量为4m 、半径为R 的半圆槽置于光滑水平面上,在槽的左侧紧挨着一个质量为m 的物块.今让一质量也为m 的小球自左侧槽口A 的正上方高为R 处从静止开始落下,沿半圆槽切线方向自A 点进入槽内,则以下结论中正确的是( )A .小球在半圆槽内第一次由A 到最低点B 的运动过程中,槽的支持力对小球做负功 B .小球第一次运动到半圆槽的最低点B 时,小球与槽的速度大小之比为41︰C .小球第一次在半圆槽的最低点B 时对槽的压力为133mgmgRD.物块最终的动能为154.如图所示,A、B、C三个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的杆上,三个球的质量分别为m A=2kg,m B=3kg,m C=1kg,初状态三个小球均静止,BC球之间连着一根轻质弹簧,弹簣处于原长状态.现给A一个向左的初速度v0=10m/s,A、B碰后A球的速度变为向右,大小为2m/s,下列说法正确的是A.球A和B碰撞是弹性碰撞B.球A和B碰后,球B的最小速度可为0C.球A和B碰后,弹簧的最大弹性势能可以达到96JD.球A和B碰后,弹簧恢复原长时球C的速度可能为12m/s5.如图所示,光滑绝缘的水平面上M、N两点有完全相同的金属球A和B,带有不等量的同种电荷.现使A、B以大小相等的初动量相向运动,不计一切能量损失,碰后返回M、N 两点,则A.碰撞发生在M、N中点之外B.两球同时返回M、N两点C.两球回到原位置时动能比原来大些D.两球回到原位置时动能不变6.如图,质量分别为m A、m B的两个小球A、B静止在地面上方,B球距地面的高度h=0.8m,A球在B球的正上方. 先将B球释放,经过一段时间后再将A球释放. 当A球下落t=0.3s时,刚好与B球在地面上方的P点处相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰为零.已知m B=3m A,重力加速度大小为g=10 m/s2,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失.下列说法正确的是()A .B 球第一次到达地面时的速度为4m/sB .A 、B 球在B 球向上运动的过程中发生碰撞C .B 球与A 球碰撞后的速度为1m/sD .P 点距离地面的高度0.75m7.质量分别为3m 和m 的两个物体,用一根细绳相连,中间夹着一根被压缩的轻弹簧,在光滑的水平面上以速度v 0匀速运动.某时刻剪断细绳,质量为m 的物体离开弹簧时速度变为v= 2v 0,如图所示.则在这一过程中弹簧做的功和两物体之间转移的动能分别是A .2083mv2023mv B .20mv 2032mv C .2012mv 2032mv D .2023mv 2056mv 8.在光滑水平面上,有两个小球A 、B 沿同一直线同向运动(B 在前),已知碰前两球的动量分别为pA =10 kg·m/s 、pB =13 kg·m/s ,碰后它们动量的变化分别为ΔpA 、ΔpB .下列数值可能正确的是( )A .ΔpA =-3 kg·m/s 、ΔpB =3 kg·m/sB .ΔpA =3 kg·m/s 、ΔpB =-3 kg·m/sC .ΔpA =-20 kg·m/s 、ΔpB =20 kg·m/sD .ΔpA =20kg·m/s 、ΔpB =-20 kg·m/s9.如图,斜面体固定在水平面上,斜面足够长,在斜面底端给质量为m 的小球以平行斜面向上的初速度1v ,当小球回到出发点时速率为2v 。
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。
高中物理动量定理专项训练100(附答案)含解析
高中物理动量定理专项训练100(附答案)含解析一、高考物理精讲专题动量定理1.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v0=12 m/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=1.5 kg。
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I。
【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m1v0=(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I=(m1+m2)(-v)-(m1+m2)v代入数据解得I=-12N•s负号表示冲量方向向右。
2.一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点,距离A点5m的位置B处是一面墙,如图所示,物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s,碰后以6m/s的速度反向运动直至静止.g取10m/s2.(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ;(2)若碰撞时间为0.05s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F.μ=(2)F=130N【答案】(1)0.32【解析】试题分析:(1)对A到墙壁过程,运用动能定理得:,代入数据解得:μ=0.32.(2)规定向左为正方向,对碰墙的过程运用动量定理得:F△t=mv′﹣mv,代入数据解得:F=130N.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F0时,安全气囊爆开.某次试验中,质量m1=1 600 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I0的大小及F0的大小;(2)若试验车以速度v1撞击正前方另一质量m2 =1 600 kg、速度v2 =18 km/h同向行驶的汽车,经时间t2 =0.16 s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)I0 = 1.6×104 N·s ,1.6×105 N;(2)见解析【解析】【详解】(1)v1 = 36 km/h = 10 m/s,取速度v1 的方向为正方向,由动量定理有-I0 =0-m1v1 ①将已知数据代入①式得I0 = 1.6×104 N·s ②由冲量定义有I0 = F0t1 ③将已知数据代入③式得F0 = 1.6×105 N ④(2)设试验车和汽车碰撞后获得共同速度v,由动量守恒定律有m1v1+ m2v2 = (m1+ m2)v⑤对试验车,由动量定理有-Ft2 = m1v-m1v1 ⑥将已知数据代入⑤⑥式得F= 2.5×104 N ⑦可见F<F0,故试验车的安全气囊不会爆开⑧4.如图所示,质量M=1.0kg的木板静止在光滑水平面上,质量m=0.495kg的物块(可视为质点)放在的木板左端,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.4。
动量练习题及答案详解
高一《动量》测试卷A 卷(夯实基础)一、选择题1.如图为马车模型,马车质量为m ,马的拉力为F 与水平方向成θ在拉力F 的作用下匀速前进了时间t ,在时间t 内拉力、重力、阻力对物体的冲量的大小分别为 ( )A.Ft 、0、Ftsin θB.Ftcos θ、0、Ftsin θC.Ft 、mgt 、Ftsin θD.Ft 、mgt 、Ftcos θ2.关于动量和冲量的下列说法中正确的是 ( )A.物体的末动量方向一定和它所受的总冲量方向相同B.物体所受合外力的冲量的方向一定和合外力的方向相同C.如果物体的初动量和末动量同向,那么这段时间内合外力的冲量一定和初动量同向D.如果物体的初动量和末动量反向,那么这段时间内合外力的冲量一定和末动量同向3.两只相同的鸡蛋,从同样的高度自由下落,第一次落在水泥地板上,鸡蛋被摔破了;第二次落在海绵垫子上,鸡蛋完好无损。
关于这一现象的原因,下列说法中正确的是( )A.鸡蛋和水泥地板的接触过程中动量变化较大,和海绵垫子接触过程中动量变化较小B.水泥地板对鸡蛋的冲量较大,海绵垫子对鸡蛋的冲量较小C.两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同,但第一次鸡蛋动量变化率较大D.两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同,但第二次鸡蛋动量变化率较大4.某人站在完全光滑的水平冰冻河面上,欲达到岸边,可以采取的方法是( )A.步行B.滑行C.挥动双臂;D.将衣服抛向岸的反方向5.一辆小车正在沿光滑水平面匀速运动,突然下起了大雨,雨水竖直下落,使小车内积下了一定深度的水。
雨停后,由于小车底部出现一个小孔,雨水渐渐从小孔中漏出。
关于小车的运动速度,下列说法中正确的是( )A.积水过程中小车的速度逐渐减小,漏水过程中小车的速度逐渐增大B.积水过程中小车的速度逐渐减小,漏水过程中小车的速度保持不变C.积水过程中小车的速度保持不变,漏水过程中小车的速度逐渐增大D.积水过程中和漏水过程中小车的速度都逐渐减小6. 如图所示是质量分别为m 1和m 2两物体碰撞前后的位移时间图象, 由图可知( ) A. 碰前两物体的速度的大小相等B. 质量m 1大于质量m 2C. 碰后两物体一起作匀速直线运动D. 碰前两物体动量大小相等, 方向相反7. 如图所示, 质量为m 的人, 站在质量为M 的车的一端, 相对于地面静止. 当车与地面间的摩擦可以不计时, 人由一端走到另一端的过程中( )A. 人在车上行走的平均速度越大而车在地上移动的距离越小B. 不管人以怎样的速度走到另一端, 车在地上移动的距离都一样C. 人在车上走时, 若人相对车突然停止, 则车沿与人行速度相反的方向作匀速直线运动D. 人在车上行走突然加速前进时, 则车也会突然加速运动8.一小型宇宙飞船在高空绕地球作匀速圆周运动, 如果飞船沿其速度相反的方向弹射出一个质量较大的物体, 则下列说法正确的是( )A. 飞船可按原轨道运行B. 物体可能按原轨道运行C. 物体运动的轨道半径无论怎样变化, 飞船运动的轨道半径一定增加 3s 2sD. 物体可能沿地球半径方向竖直下落9.两质量相同的小车A 和B ,置于光滑水平面上,一人站在A 车上,两车均静止。
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。
高中物理动量定理题20套(带答案)及解析
高中物理动量定理题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/s 2,到达B 点时速度v B =30 m/s .取重力加速度g =10 m/s 2.(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F N 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:2C v N mg m R-= 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)100L m = (2)1800I N s =⋅ (3)3900N N =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.如图所示,一光滑水平轨道上静止一质量为M =3kg 的小球B .一质量为m =1kg 的小球A 以速度v 0=2m/s 向右运动与B 球发生弹性正碰,取重力加速度g =10m/s 2.求:(1)碰撞结束时A 球的速度大小及方向;(2)碰撞过程A 对B 的冲量大小及方向.【答案】(1)-1m/s ,方向水平向左(2)3N·s ,方向水平向右 【解析】【分析】A 与B 球发生弹性正碰,根据动量守恒及能量守恒求出碰撞结束时A 球的速度大小及方向;碰撞过程对B 应用动量定理求出碰撞过程A 对B 的冲量;解:(1)碰撞过程根据动量守恒及能量守恒得:0A B mv mv Mv =+2220111222A B mv mv Mv =+ 联立可解得:1m/s B v =,1m/s A v =- 负号表示方向水平向左(2)碰撞过程对B 应用动量定理可得:0B I Mv =-可解得:3I N s =⋅ 方向水平向右3.如图所示,真空中有平行正对金属板A 、B ,它们分别接在输出电压恒为U =91V 的电源两端,金属板长L =10cm 、两金属板间的距离d =3.2cm ,A 、B 两板间的电场可以视为匀强电场。
高中物理动量定理基础题(含答案)
高中物理动量定理基础题(含答案)一、单选题1.如图所示,质量为m 的小滑块沿倾角为θ的粗糙斜面向上滑动,经过时间1t 速度为零然后下滑,经过时间2t 回到斜面底端,滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终恒定。
在整个过程中,重力对滑块的总冲量为( )A .()12sin mg t t θ+B .()12sin mg t t θ-C .()12mg t t +D .()12cos mg t t θ+2.人从高处跳到地面,为了安全,一般都是让脚尖先着地,接着让整个脚底着地,并让人下蹲,这样做是为了( )A .减小人受到的冲量B .增大人受到的冲量C .延长与地面的作用时间,从而减小人受到的作用力D .延长与地面的作用时间,从而减小人动量的变化3.“守株持兔"是众所周知的寓言故事.假设兔子质量为3kg ,以10m /s 的速度奔跑,撞树后几乎不反弹、作用时间约为0.02s ,则兔子受到的平均撞击力大小为( ) A .1.5N B .15N C .150N D .1500N 4.如图,质量2kg m =的木块放在水平地面上,与地面间的动摩擦因数0.2μ=,木块在5N F =的水平恒力作用下由静止开始向右运动了10s ,210m/s =g ,在这10s 内,下列说法正确的是( )A .重力的冲量为0B .摩擦力的冲量为40N s -⋅C .物体动量的变化为20kg m/s ⋅D .合外力的冲量为50N·s5.如图,一物体静止在水平地面上,受到与水平方向成θ角的恒定拉力F 作用时间t 后,物体仍保持静止。
以下说法中正确的是( )A .物体的动量变化量为FtB .物体所受重力的冲量大小为0C .物体所受摩擦力的冲量大小为cos Ft θD .物体所受拉力F 的冲量大小是cos Ft θ二、多选题6.质量为1kg 的物块在水平力F 的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F 与时间t 的关系如图所示。
高一物理动量试题
高一物理动量试题1.下列说法正确的是( )A.平均速度就是速度的平均值B.瞬时速度对应的是某一个时刻C.火车以速度V经过某一段路,V是指瞬时速度D.子弹以速度V从枪口射出,V是指平均速度【答案】B【解析】略2.一个皮球从5m高的地方落下,碰撞地面后又反弹起1m,通过的路程是 m,该球经过一系列碰撞后,最终停在地面上,在整个运动过程中皮球的位移大小是 m.【答案】6,5【解析】解:皮球从5m高的地方落下,碰撞又反弹起1m,通过的路程s=5+1m=6m,经过一系列碰撞后,最终停在地面上,在整个运动过程中皮球的位移是5m,方向竖直向下.故答案为:6,5.【考点】位移与路程.【分析】位移的大小等于首末位置的距离,路程等于运动轨迹的长度.【点评】解决本题的关键知道路程和位移的区别,知道路程是标量,位移是矢量.3.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片.该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近()A.10-3 s B.10-6 s C.10-9 s D.10-12 s【答案】B【解析】苹果直径大约10cm,由图片可知,子弹大小大约5cm,根据,故选B;【考点】本题考查了时间的估算4.如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片.该照片经过放大后分析出,在曝光时间Δt内,子弹前进的距离约为苹果线度(约10 厘米)的1~2%。
已知子弹飞行速度约为500m/s,因此可估算出这幅照片的曝光时间Δt最接近()A.10-5s B.10-10s C.10-12s D.10-15s【答案】A【解析】由题意可知子弹在照片中的飞行距离,再由速度公式可求得曝光时间。
苹果的长度约10cm,子弹飞行的距离,则照片的曝光时间,选项A最接近,故选A。
【考点】匀速直线运动。
5.完全相同的三块木板并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后子弹速度恰好为零,则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用的时间之比分别是()A.v1:v2:v3=3:2:1B.v1:v2:v3=::1C.t1:t2:t3=(﹣):(﹣1):1D.t1:t2:t3=1::【答案】BC【解析】子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零,采取逆向思维,子弹做初速度为零的匀加速直线运动,根据v2=2ax求出子弹依次射入每块木块的速度比;初速度为0的匀加速直线运动,在通过相等位移内的时间比为…根据该推论得出穿过每块木块所用的时间比.解:A、采取逆向思维,子弹做初速度为0的匀加速直线运动,有,,,所以.故A错误,B正确.C、初速度为0的匀加速直线运动中,在通过相等位移内所用的时间比为…,则穿过每块木块所用时间之比为t1:t2:t3=:(﹣1):1.故C错误,D错误.故选:BC.【点评】本题采取逆向思维来做比较方便,解决本题的关键掌握初速度为0的匀加速直线运动中,在通过相等位移内所用的时间比为…6.如图所示,质量为m的小物块(可视为质点),用长为L的轻细线悬于天花板的O点.足够长的木板AB倾斜放置,顶端A位于O点正下方,与O点的距离为2L,木板与水平面间的夹角θ=30˚.整个装置在同一竖直面内.现将小物块移到与O点同高的P点(细线拉直),由静止释放,小物块运动到最低点Q时剪断细线,重力加速度为g,求:(1)剪断细线时,小物块速度的大小;(2)小物块在木板上的落点到木板顶端A的距离及与木板接触前瞬间的速度.【答案】(1)(2)4l;【解析】(1)设剪断细线时,小物块速度的大小v,由机械能守恒定律得:解得:(2)设小物块在木板上的落点到木板顶端A的距离为s,由平抛运动的规律得:l+s•sinθ=gt2scosθ=vt联立以上各式得:s=4l设小物块与木板接触前瞬间的速度大小为v,方向与水平方向的夹角为β,由平抛运动的规律、机械能守恒定律得:mv2=mg(2l+s•sinθ)v=vcosβ联立以上各式得:,β=60°【考点】机械能守恒定律;平抛运动7.光滑水平地面上有一静止的木块,子弹水平射入木块后未穿出,子弹和木块的v-t图象如图所示。
高中物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析
高中物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.水平放置长为L=4.5m 的传送带顺时针转动,速度为v =3m/s ,质量为m 2=3kg 的小球被长为1l m =的轻质细线悬挂在O 点,球的左边缘恰于传送带右端B 对齐;质量为m 1=1kg 的物块自传送带上的左端A 点以初速度v 0=5m/s 的速度水平向右运动,运动至B 点与球m 2发生碰撞,在极短的时间内以碰撞前速率的12反弹,小球向右摆动一个小角度即被取走。
已知物块与传送带间的滑动摩擦因数为μ=0.1,取重力加速度210m/s g =。
求:(1)碰撞后瞬间,小球受到的拉力是多大?(2)物块在传送带上运动的整个过程中,与传送带间摩擦而产生的内能是多少? 【答案】(1)42N (2)13.5J 【解析】 【详解】解:设滑块m1与小球碰撞前一直做匀减速运动,根据动能定理:221111011=22m gL m v m v μ--解之可得:1=4m/s v 因为1v v <,说明假设合理滑块与小球碰撞,由动量守恒定律:21111221=+2m v m v m v - 解之得:2=2m/s v碰后,对小球,根据牛顿第二定律:2222m v F m g l-=小球受到的拉力:42N F =(2)设滑块与小球碰撞前的运动时间为1t ,则()01112L v v t =+ 解之得:11s t =在这过程中,传送带运行距离为:113S vt m == 滑块与传送带的相对路程为:11 1.5X L X m ∆=-=设滑块与小球碰撞后不能回到传送带左端,向左运动最大时间为2t 则根据动量定理:121112m gt m v μ⎛⎫-=-⋅⎪⎝⎭解之得:22s t =滑块向左运动最大位移:121122m x v t ⎛⎫=⋅⋅ ⎪⎝⎭=2m 因为m x L <,说明假设成立,即滑块最终从传送带的右端离开传送带 再考虑到滑块与小球碰后的速度112v <v , 说明滑块与小球碰后在传送带上的总时间为22t在滑块与传送带碰撞后的时间内,传送带与滑块间的相对路程22212X vt m ∆==因此,整个过程中,因摩擦而产生的内能是()112Q m g x x μ=∆+∆=13.5J2.如图所示,质量为M =2kg 的小车静止在光滑的水平地面上,其AB 部分为半径R =0.3m的光滑14圆孤,BC 部分水平粗糙,BC 长为L =0.6m 。
高中物理动量试题及答案
高中物理动量试题及答案一、选择题1. 一个质量为2kg的物体,以10m/s的速度运动,其动量大小是多少?A. 20kg•m/sB. 40kg•m/sC. 60kg•m/sD. 80kg•m/s2. 两个物体发生碰撞,碰撞前后的总动量守恒,如果碰撞前A物体的动量为3kg•m/s,B物体的动量为-5kg•m/s,碰撞后A物体的动量变为-2kg•m/s,那么B物体的动量变化量是多少?A. 1kg•m/sB. 6kg•m/sC. 8kg•m/sD. 10kg•m/s二、填空题3. 动量守恒定律适用于所有类型的碰撞,包括______和______。
4. 一个物体的质量为5kg,速度为3m/s,它的动量大小为______kg•m/s。
三、计算题5. 一个质量为1.5kg的物体在水平面上以4m/s的速度运动,与一个静止的质量为2kg的物体发生碰撞。
如果碰撞后两个物体粘在一起,求碰撞后它们的共同速度。
6. 一辆质量为1200kg的汽车以15m/s的速度行驶,突然撞上一个质量为200kg、以5m/s速度行驶的自行车,如果两车碰撞后速度相同,求碰撞后的速度。
四、简答题7. 简述动量守恒定律的适用范围和条件。
8. 为什么在实际生活中,我们通常观察到的碰撞不总是动量守恒?答案:1. A2. B3. 弹性碰撞;非弹性碰撞4. 155. 2m/s6. 13.33m/s(保留两位小数)7. 动量守恒定律适用于所有类型的碰撞,包括弹性碰撞和非弹性碰撞,但必须在没有外力作用的条件下。
8. 在实际生活中,由于存在摩擦力、空气阻力等外力作用,碰撞通常不是完全的弹性碰撞或非弹性碰撞,因此动量守恒定律可能不完全适用。
结束语:以上就是高中物理动量试题及答案的全部内容,希望对同学们的学习和理解有所帮助。
动量守恒定律是物理学中非常重要的一个概念,掌握它对于解决物理问题至关重要。
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。
物理动量试题及答案
物理动量试题及答案一、选择题1. 一个物体的动量是其质量和速度的乘积,以下哪个选项正确描述了动量?A. 动量是物体的惯性量度B. 动量是物体的能量量度C. 动量是物体的角动量量度D. 动量是物体的加速度量度答案:A2. 根据动量守恒定律,以下哪个选项描述了两个物体碰撞后的状态?A. 两个物体的总动量保持不变B. 两个物体的总动能保持不变C. 两个物体的总质量保持不变D. 两个物体的速度方向相反答案:A二、填空题1. 动量的定义是物体的________和________的乘积。
答案:质量;速度2. 在没有外力作用的情况下,一个系统的总动量________。
答案:守恒三、计算题1. 一个质量为2kg的物体以10m/s的速度向东运动,求其动量的大小和方向。
答案:动量的大小为20kg·m/s,方向向东。
2. 两个物体分别以3m/s和5m/s的速度向北运动,它们的质量分别为1kg和2kg,求它们的总动量。
答案:总动量为7kg·m/s,方向向北。
四、简答题1. 描述动量守恒定律在现实生活中的一个应用。
答案:在冰上滑行的运动员在旋转时,如果他们将手臂向内收缩,他们的旋转速度会增加。
这是因为手臂收缩减少了系统的总动量,而根据动量守恒定律,旋转速度必须增加以保持总动量不变。
2. 解释为什么在碰撞中,如果两个物体的质量相同,它们交换速度后,总动量仍然守恒。
答案:在碰撞中,两个物体的质量相同意味着它们的动量大小相等但方向相反。
即使它们交换了速度,动量的矢量和仍然保持不变,因为每个物体的动量变化量大小相等且方向相反,从而总动量保持守恒。
高考物理动量守恒定律题20套(带答案)
高考物理动量守恒定律题20套(带答案)一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.如图所示,在光滑的水平面上有一长为L 的木板B ,上表面粗糙,在其左端有一光滑的四分之一圆弧槽C ,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B 、C 静止在水平面上.现有滑块A 以初速度0v 从右端滑上B ,一段时间后,以02v 滑离B ,并恰好能到达C 的最高点.A 、B 、C 的质量均为m .求: (1)A 刚滑离木板B 时,木板B 的速度; (2)A 与B 的上表面间的动摩擦因数μ; (3)圆弧槽C 的半径R ;(4)从开始滑上B 到最后滑离C 的过程中A 损失的机械能.【答案】(1) v B =04v ;(2)20516v gL μ=(3)2064v R g =(4)201532mv E ∆=【解析】 【详解】(1)对A 在木板B 上的滑动过程,取A 、B 、C 为一个系统,根据动量守恒定律有:mv 0=m2v +2mv B 解得v B =4v (2)对A 在木板B 上的滑动过程,A 、B 、C 系统减少的动能全部转化为系统产生的热量222000111()2()22224v v mgL mv m m μ⨯=--解得20516v gLμ=(3)对A 滑上C 直到最高点的作用过程,A 、C 系统水平方向上动量守恒,则有:2mv +mv B =2mv A 、C 系统机械能守恒:22200111()()222242v v mgR m m mv +-⨯=解得264v R g= (4)对A 滑上C 直到离开C 的作用过程,A 、C 系统水平方向上动量守恒0024A C mv mv mv mv +=+ A 、C 系统初、末状态机械能守恒,2222001111()()222422A C m m m m +=+v v v v 解得v A =4v . 所以从开始滑上B 到最后滑离C 的过程中A 损失的机械能为:2220015112232A mv E mv mv ∆=-=【点睛】该题是一个板块的问题,关键是要理清A 、B 、C 运动的物理过程,灵活选择物理规律,能够熟练运用动量守恒定律和能量守恒定律列出等式求解.2.如图甲所示,物块A 、B 的质量分别是 m A =4.0kg 和m B =3.0kg .用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B 右侧与竖直墙相接触.另有一物块C 从t =0时以一定速度向右运动,在t =4s 时与物块A 相碰,并立即与A 粘在一起不再分开,物块C 的v -t 图象如图乙所示.求:①物块C 的质量?②B 离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能E P ? 【答案】(1)2kg (2)9J 【解析】试题分析:①由图知,C 与A 碰前速度为v 1=9 m/s ,碰后速度为v 2=3 m/s ,C 与A 碰撞过程动量守恒.m c v 1=(m A +m C )v 2 即m c =2 kg②12 s 时B 离开墙壁,之后A 、B 、C 及弹簧组成的系统动量和机械能守恒,且当A 、C 与B 的速度相等时,弹簧弹性势能最大 (m A +m C )v 3=(m A +m B +m C )v 4得E p =9 J考点:考查了动量守恒定律,机械能守恒定律的应用【名师点睛】分析清楚物体的运动过程、正确选择研究对象是正确解题的关键,应用动量守恒定律、能量守恒定律、动量定理即可正确解题.3.人站在小车上和小车一起以速度v 0沿光滑水平面向右运动.地面上的人将一小球以速度v 沿水平方向向左抛给车上的人,人接住后再将小球以同样大小的速度v 水平向右抛出,接和抛的过程中车上的人和车始终保持相对静止.重复上述过程,当车上的人将小球向右抛出n 次后,人和车速度刚好变为0.已知人和车的总质量为M ,求小球的质量m . 【答案】02Mv m nv= 【解析】试题分析:以人和小车、小球组成的系统为研究对象,车上的人第一次将小球抛出,规定向右为正方向,由动量守恒定律:Mv 0-mv=Mv 1+mv 得:102mvv v M=-车上的人第二次将小球抛出,由动量守恒: Mv 1-mv=Mv 2+mv 得:2022mvv v M=-⋅同理,车上的人第n 次将小球抛出后,有02n mvv v n M=-⋅ 由题意v n =0, 得:02Mv m nv=考点:动量守恒定律4.如图所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R =0.5m ,物块A 以v 0=6m/s 的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q ,再沿圆轨道滑出后,与直轨道上P 处静止的物块B 碰撞,碰后粘在一起运动,P 点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L =0.1m ,物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1,A 、B 的质量均为m =1kg(重力加速度g 取10m/s 2;A 、B 视为质点,碰撞时间极短).(1)求A 滑过Q 点时的速度大小v 和受到的弹力大小F ; (2)若碰后AB 最终停止在第k 个粗糙段上,求k 的数值; (3)求碰后AB 滑至第n 个(n <k )光滑段上的速度v n 与n 的关系式. 【答案】(1)5m/s v =, F =22 N (2) k =45 (3)90.2m/s ()n v n n k =-<【解析】⑴物块A 从开始运动到运动至Q 点的过程中,受重力和轨道的弹力作用,但弹力始终不做功,只有重力做功,根据动能定理有:-2mgR =-解得:v ==4m/s在Q 点,不妨假设轨道对物块A 的弹力F 方向竖直向下,根据向心力公式有:mg +F =解得:F =-mg =22N ,为正值,说明方向与假设方向相同。
高中物理动量试题及答案
高中物理动量试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体以速度v从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t后,其动量变化量为:A. 0B. mvC. mv^2D. 0.5mv^22. 在没有外力作用的情况下,一个物体的动量:A. 保持不变B. 逐渐减小C. 逐渐增大D. 先减小后增大3. 两个质量不同的物体,以相同的速度相向而行,它们碰撞后:A. 动量守恒B. 动能守恒C. 动量不守恒D. 动能不守恒4. 一个物体在水平面上以速度v运动,受到一个与速度方向相反的恒定力F作用,经过时间t后,物体的动量变化量为:A. FvB. -FvC. -FtD. Ft5. 一个质量为m的物体从高度h自由落下,落地时的动量为:A. mghB. m√(2gh)C. m√(gh)D. 06. 动量守恒定律适用于:A. 只有重力作用的系统B. 只有弹力作用的系统C. 没有外力作用的系统D. 有外力作用但外力为零的系统7. 一个物体以速度v1向另一个静止物体以速度v2运动,两物体碰撞后,如果动量守恒,则碰撞后两物体的速度分别为:A. v1, v2B. (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2), (m1v1 - m2v2) / (m1 + m2)C. (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2), (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2)D. (m1v1 - m2v2) / (m1 + m2), (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2)8. 一个物体在光滑水平面上以速度v运动,受到一个与速度方向相同的恒定力F作用,经过时间t后,物体的动量变化量为:A. FvB. FtC. Fv + FtD. 09. 两个质量相同的物体,以相同的速度相向而行,它们碰撞后:A. 动量守恒B. 动能守恒C. 动量不守恒D. 动能不守恒10. 一个物体在竖直方向上以速度v向上抛出,忽略空气阻力,物体在最高点的动量为:A. -mvB. mvC. 0D. 2mv二、填空题(每题4分,共20分)1. 一个物体的质量为2kg,速度为4m/s,其动量为______。
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。
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。
高一物理动量试题答案及解析
高一物理动量试题答案及解析1.台球以10m/s的速度垂直撞击框边后以8m/s的速度反向弹回,若地球与框边的接触时间为0.1s,(取初速度方向为正方向)下列说法正确的是()A.此过程速度改变量为2m/sB.此过程速度改变量为18m/sC.台球在水平方向的平均加速度大小为20m/s2,方向沿球弹回的方向D.台球在水平方向的平均加速度大小为180m/s2,方向沿球弹回的方向【答案】BD【解析】解:A、由题意规定开始时速度方向为正方向,则在撞击过程中初速度v=10m/s,撞击后的速度v=﹣8m/s,则速度的改变量△v=v﹣v=﹣8﹣10=﹣18m/s;故改变量大小为18m/s;故B正确,A错误;C、根据加速度的定义有:台球撞击过程中的加速度,负号表示加速度的方向与撞击的速度方向相反.故C错误,D正确;故选:BD.【考点】加速度.分析:根据速度变化量的计算可明确速度的改变量;再根据加速度的定义求加速度的大小,注意速度矢量的方向性.点评:本题应掌握加速度的定义,知道同一条直线上矢量的表达方法是正确解题的关键.2.磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫.当它腹朝天、背朝地躺在地面时,将头用力向后仰,拱起体背,在身下形成一个三角形空区,然后猛然收缩体内背纵肌,使重心迅速向下加速,背部猛烈撞击地面,地面反作用力便将其弹向空中.弹射录像显示,磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离大约为0.8mm,弹射最大高度为24cm.而人原地起跳方式是,先屈腿下蹲,然后突然蹬地向上加速,假想加速度与磕头虫加速过程的加速度大小相等,如果加速过程(视为匀加速)重心上升高度为0.5m,那么人离地后重心上升的最大高度可达(空气阻力不计,设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)()A.15m B.7.5m C.150m D.75m【答案】C【解析】解:设磕头虫向下的加速度为a,磕头虫向下的最大速度为v,则有:v2=2ah1磕头虫向上弹起的过程中有:﹣v2=﹣2gh2联立以上两式可得:a=g=×10=3000m/s2人向下蹲的过程中有:v12=2aH1人跳起的过程中有:﹣v12=﹣2gH2故有:2aH1=2gH2代入数据解得:H2=150m.故选:C.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:磕头虫的运动是先向下加速,反弹后竖直上抛运动.人的运动情况和磕头虫的运动情况类似,加速度相同,故利用v2=2ah1和﹣v2=﹣2gh2联立解得人上升的高度.点评:解决本题主要是利用人与磕头虫相同的运动过程,即先加速然后向上做竖直上抛运动.类比法是我们解决问题时常用的方法.平时学习要注意方法的积累.3.如图所示,一个可视为质点的小球从距地面125高的A处开始自由下落,到达地面O点后经过地面反弹上升到最大高度为45的B处,已知AO、OB在同一直线上,不计空气阻力,,求:(1)小球下落的时间为多少?小球从A点下落再反弹至B点全程位移为多少?(2)小球经过地面反弹后瞬间的速度为多大?(3)小球下落时最后1秒内的位移为多少?【答案】(1)5s;80m(2)30m/s (3)45m【解析】(1)由题给条件可得:,由公式可得:小球通过的位移(2)由公式可得:(3)小球下落时最后1秒的位移【考点】自由落体运动4.小球从5m高处落下,被地板弹回在2m高处被接住.则小球通过的路程和位移的大小分别()A.7m,5m B.5m,2mC.3m,2m D.7m,3m【答案】D【解析】路程是物体运动轨迹的长度;位移表示物体位置的移动,用从起点到终点的有向线段表示。
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高一物理动量练习题姓名
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.关于物体动量和动能的下列说法中,正确的是:()
A、一物体的动量不变,其动能一定不变;
B、一物体的动能不变,其动量一定不变;
C、两物体的动量相等,其动能一定相等;
D、两物体的动能相等,其动量一定相等。
2.从水平地面上方同一高度处,使a球竖直上抛,使b球平抛,且两球质量相等,初速度大小相同,最后落于同一水平地面上。
空气阻力不计。
下述说法中正确的是:()
A、两球着地时的动量相同;
B、两球着地时的动能相同;
C、重力对两球的冲量相同;
D、重力对两球所做的功相同。
3.两个质量不同的物体,以相同的初动量开始沿同一水平面滑动,设它们与水平面间的滑动摩擦系数相同,则它们滑行的距离大小关系是:()
A、质量大的物体滑行距离较大;
B、质量小的物体滑行距离较大;
C、两物体滑行距离一样大;
D、条件不足,无法比较。
4.在一条直线上运动的物体,其初动量为8 kg·m/s,它在第一秒内受到的冲量为-3N·s,第二秒内受到的冲量为5N·s.它在第二秒末的动量为()
A.10kg·m/s
B.11kg·m/s
C.13kg·m/s
D.16kg·m/s
5.质量分别为60kg和70kg的甲、乙二人,分别同时从原来静止的在光滑水平面上的小车两端,以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上.若小车的质量为20kg,则当二人跳离小车后,小车的运动速度为()
A. 19.5m/s,方向与甲的初速度方向相同
B. 19.5m/s,方向与乙的初速度方向相同
C. 1.5m/s,方向与甲的初速度方向相同
D. 1.5m/s,方向与乙的初速度方向相同
6.质量4千克的物体受到一个恒力的作用,速度由2米/秒变为-4米/秒,力对物体的冲量是:()
A.-24N·S B.-8N·S C.24N·S D.6N·S
7.质量为m的物体,沿高度相同坡度不同的光滑斜面,从静止开始滑到底端时,( ) A.动量相同 B.动能相同
C.速度相同 D.所需时间可能相同
8.光滑水平面上,甲物体质量是乙物体的2倍,甲的速度是乙速度的1/3,相向运动,碰撞前后,()
A.甲的动量变化与乙的动量变化之比为2/3
B.甲的动量变化大于乙的动量变化之值
C.乙的动量变化大于甲的动量变化之值
D.甲、乙总动量的变化为零
9.物体在恒力作用下做直线运动,在时间∆t
1内速度由零增加到v,在
∆t
2时间内,速度由v
增加到2v,设在∆t
1内做功为W1,冲量为I1。
在
∆t
2内做功为W2,冲量为I2,则下面正确
的是()
A.W W I I
1212
=>
,B.W W I I
1212
=<
,
C.W W I I
2112
>=
, D.W W I I
2112
<=
,
10.如图所示,在光滑水平面上有两个物体,其中B物体带有一个质量不计的弹簧,并静置
在水平面上。
A 物体的质量m 1,以速度v 0逼近物体B 并压缩弹簧。
在压缩过程中:( )A .在任意时刻系统的动量均为m 1v 0
B .在任意时刻系统动能均为m 1v 0/2
C .在任意一段时间内两物体所受冲量大小相等
D .当两物体距离最近时,其速度相等
11.下列说法正确的是( )
A . 对物体做功不为零,其冲量一定不为零
B .力对物体的冲量不为零,其功也一定不为零
C .物体的动量发生变化,其动能一定发生变化
D .物体的动能发生变化,其动量一定发生变化
12.关于动量守恒定律以下说法正确的是( )
A . 系统不受外力动量一定守恒,机械能也一定守恒。
B .系统机械能守恒,动动未必守恒。
C .除相互作用的内力,系统还受外力作用,则系统动量一定不守恒。
D .动量守恒定律同样适用于高速运动和微观粒子情况。
13.如图所示,光滑水平面上有大小相同的A 、B 两球在同一直线上运动。
两球质量关系为
A B m m 2=,规定向右为正方向,A 、B 两球的动量均为s m kg /6⋅,运动中两球发生碰撞,碰撞后A 球的动量增量为s m kg /4⋅-,则( )
A . 左方是A 球,碰撞后A 、
B 两球速度大小之比为5:2
B . 左方是A 球,碰撞后A 、B 两球速度大小之比为10:1
C . 右方是A 球,碰撞后A 、B 两球速度大小之比为5:2
D . 右方是A 球,碰撞后A 、B 两球速度大小之比为10:1
14.一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进入泥潭直到停住的过程称为过程Ⅱ,则 ( )
A 、过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量;
B 、过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小;
C 、过程Ⅱ中钢珠克服阻力所做的功等于过程Ⅰ与过程Ⅱ中钢珠所减少的重力势能之和;
D 、过程Ⅱ中损失的机械能等于过程Ⅰ中钢珠所增加的动能.
二、填空题
15.甲、乙两物体,它们的质量之比为2∶3,它们的动量大小之比为3∶2时,其动能之比为 ,当它们的动能之比为3∶2时,其动量大小之比为 。
16.一质量为30千克的小孩,以8米/秒的速度水平跑动中,从后面跑到一辆原来静止在水平面上的小车上并与小车保持相对静止。
已知小车质量是10千克,小车与地面摩擦忽略不计。
则小孩对小车的冲量大小为 ;小孩对小车所做的功为 。
17.A 和B 两物体的质量分别为M 和m ,它们以相同的初动能开始沿同一水平面滑动。
(1)若水平面对两物体的阻力相同,则它们滑动的位移之比为__________。
(2)若水平面对两物体的滑动摩擦系数相同,则它们滑动时间之比为__________。
18.在光滑的水平轨道上,质量为2千克的A 球以5米/秒的速度向右运动,质量为3千克的B 球以1米/秒的速度向左运动,二者迎面相磁撞,设碰撞中机械能不损失,那么碰撞后,A 球的速度大小为______,方向______;B 球的速度大小为_______,方向_______。
19.质量为1.0kg 的球以25m/s 的速度竖直地落在水平放置的钢板上,又以10m/s 的速度竖直弹起,若碰撞时间是0.02s ,在球与钢板碰撞过程
中作用在球上的冲量 ;球作用在钢板上的平均冲力 。
20.在做“碰撞中的动量守恒”实验中,小球的直径为2.0 cm. 小球的落点情况如图所示,入射球A
与被碰球B 的质量之比为mA ∶mB=2∶1,则实验
在碰撞结束时刻两球动量大小之比为pA ∶pB= 。
四、计算题
O '
单位:cm O M N P 26.0 20.08.0
21.质量kg m 5.1=的物块(可视为质点)在水平恒力F 作用下,从水平面上A 点由静止
开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行s t 0.2=停在B 点,已知A 、B 两点间的距离m s 0.5=,物块与水平面间的动摩擦因数20.0=μ,求恒力F 多大。
(2/10s m g =)
22.光滑水平面上一个质点质量0.5
千克,其运动的速度图线如图所示,
已知x 、y 坐标在水平面内。
(1)试说明0—4秒内质点的
运动轨迹,在图中画出。
(2)0—4秒内质点受到的冲量
的大小和方向。
(3)质点受到的力在0—4秒内的功多大?平均功率多大?
(4)0—2秒内质点动量的变化多大?方向如何?0—2秒内恒力对质点做的功是多少?
23.一木块原来静止在光滑水平面上。
一粒子弹水平射
入木块达3厘米深度处时与木块保持相对静止,此时木
块前进了1厘米。
设子弹在木块中所受阻力恒定,上述
过程中子弹动能减少了400焦,问:
(1)过程中有多少机械能转化为内能?
(2)木块质量M 与子弹质量m 的比是多少?
(3)若木块固定,此子弹射入木块的深度是多少?
24.如图所示,小球A从半径为R=0.8米的1/4光滑圆弧轨道的上端点以v0=3米/秒的初速度开始滑下,到达光滑水平面上以后,与静止于该水平面上的钢块B发生碰撞,碰撞后小球A被反向弹回,沿原路进入轨道运动恰能上升到它下滑时的出发点(此时速度为零)。
设A、B碰撞机械能不损失,求A和B的质量之比是多少?。