高中物理-动量和动量定理练习

高中物理-动量和动量定理练习

1．关于动量,下列说法中正确的是( )

A．做匀速圆周运动的物体,动量不变

B．做匀变速直线运动的物体,它的动量一定在改变

C．物体的动量变化,动能也一定变化

D．甲物体动量p1＝5 kg · m/s,乙物体动量p2＝－10 kg · m/s,所以p1>p2

解析：动量是矢量,匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化,故动量时刻在变化,A 错误；匀变速直线运动的物体的速度大小时刻在变化,所以动量一定在变化,B正确；速度方向变化,但大小不变,则动量变化,而动能不变,C错误；动量的负号只表示方向,不参与大小的比较,故p1＜p2,D错误．

答案：B

2．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

解析：接球过程中,球的初动量和末动量一定,所以球的动量变化量恒定不变,选项C错误；根据动量定理,手对球的冲量等于球动量的改变量,也恒定不变,球对手的冲量也不变,选项A错误；球的初动能和末动能一定,所以球的动能变化量恒定不变,选项D错误；根据动量定理I＝Ft,球对手的冲量I不变,接球时两手随球迅速收缩至胸前,是通过延长受力时间以减小球对人的冲击力F,所以选项B正确．

答案：B

3.(多选)如图所示,一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下匀速前进了时间t,则( )

A．拉力F对物体的冲量大小为Ft

B．拉力对物体的冲量大小为Ft sin θ

C．摩擦力对物体的冲量大小为Ft cos θ

D．合外力对物体的冲量大小为零

解析：求冲量时,必须明确是哪一个力在哪一段时间内的冲量．本题中,作用的时间都是一样的,求力F对物体的冲量就是Ft,所以A项正确、B项错误；物体受到的摩擦力F f＝F cos θ,所以摩擦力对物体的冲量大小为F f t＝F cos θt,C项正确；物体做匀速运动,合外力为零,

所以合外力对物体的冲量大小为零,D 对．故正确选项为A 、C 、D.

答案：ACD

4．如图所示,一轻质弹簧固定在墙上,一个质量为m 的木块以速度v 0从右侧沿光滑水平面向左运动并与弹簧发生相互作用．设相互作用的过程中弹簧始终在弹性限度范围内,那么,在整个相互作用的过程中弹簧对木块冲量I 的大小和弹簧对木块做的功W 分别是( )

A ．I ＝0,W ＝mv 2

0 B ．I ＝mv 0,W ＝12mv 2

C ．I ＝2mv 0,W ＝0

D ．I ＝2mv 0,W ＝12

mv 2

解析：在木块与弹簧接触到将弹簧压缩为最短的过程中,弹簧对木块做负功,在弹簧将木块弹出的过程中,弹簧对木块做正功,且正功与负功的绝对值相等,故在整个相互作用的过程中弹簧对木块做的总功W ＝0.从而,木块将以－v 0的速度被弹回,由动量定理可得,在整个相互作用的过程中弹簧对木块冲量I 的大小I ＝2mv 0,故C 正确．

答案：C

[A 级 抓基础]

1．以下几种运动形式在任何相等的时间内,物体动量的变化不相等的运动是( ) A ．匀变速直线运动 B ．平抛运动 C ．自由落体运动

D ．匀速圆周运动

解析：由相等时间内,物体动量的变化总是相等,由动量定理Ft ＝Δp 知,作用力F 一定为恒力,则物体必须做匀变速运动,而匀速圆周运动是变加速运动,故匀速圆周运动的物体动量的变化不相等,故D 正确,ABC 错误,故选D.

答案：D

2．如图所示,甲、乙两质量不同的物体,分别受到恒力作用后,其动量p 与时间t 的关系图象．则甲、乙所受合外力F 甲与F 乙的关系是(图中直线平行)( )

A ．F 甲＜F 乙

B ．F 甲＝F 乙

C ．F 甲＞F 乙

D ．无法比较F 甲和F 乙的大小

解析：根据动量定理可得Ft ＝p －p 0,即p ＝Ft ＋p 0,图象的斜率表示外力F ,从图中可知两条直线相互平行,即斜率相同,故F 甲＝F 乙,故B 正确．

答案：B

3．(多选)从塔顶以相同速率抛出A、B、C三小球,A球竖直上抛、B球平抛、C球竖直下抛．另有D球从塔顶自由下落,四个小球质量相同,落到同一水平面上．不计空气阻力,则( )

A．落地时动能相同的小球是A、B、C

B．落地时动量相同的小球是A、B、C

C．从离开塔顶到落地过程中,动能增量相同的小球只有A、B、C

D．从离开塔顶到落地过程中,动量增量相同的小球是B、D

解析：小球从抛出至落地过程中只有重力做功,且重力做功相同,A、B、C三个小球的初动能相同,故小球落地时的动能相同,所以A正确；A、B、D落地速度方向相同,都是竖直向下,但是C落地速度方向不是竖直向下,故A、B、C落地的动量不相同,故选项B错误；从离开塔顶到落地过程中,动能增量等于合力做功,即等于重力做的功,由于从相同高度抛出,故重力做的功相同,故四个小球落地过程中动能增量相同,故选项C错误；从离开塔顶到落地过程中,动量增量等于合力的冲量,合力为重力,但是时间相同的只有B、D,故合力的冲量相同的是B、D,故选项D正确．

答案：AD

4．(多选)如图所示,把重物G压在纸带上,用一水平力缓慢拉动纸带,重物跟着一起运动,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,重物和纸带间摩擦力小

B．在迅速拉动纸带时,纸带给重物的摩擦力大

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

解析：在缓慢拉动纸带时,重物与纸带之间存在静摩擦力,在迅速拉动纸带时,它们之间存在滑动摩擦力,静摩擦力与滑动摩擦力可认为相同,故A、B项错误；缓慢拉动纸带时,作用时间长,摩擦力的冲量大,重物的动量变化大,所以重物跟随纸带一起运动,C项正确；迅速拉动纸带时,作用时间短,滑动摩擦力的冲量小,重物的动量变化小,所以重物几乎不动,D项正确．

答案：CD

5.(多选)如图所示,箱子放在水平地面上,箱内有一质量为m的铁球以速度v向左壁碰去,来回碰几次后停下来,而箱子始终静止,则整个过程中( )