动量和动量定理测试题

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动量定理练习题及答案

动量定理练习题及答案

二 动量定理 姓名一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)1、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2、物体在恒力作用下运动,下列说法正确的是( )A .动量的方向与受力的方向相同B.动量的方向与冲量的方向相同C .动量的增量方向与受力的方向相同D.动量变化率的方向与速度方向相同3、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4、如图所示,物体受到大小为10牛,与地面成60°夹角的拉力F的作用在光滑的地面上滑行,在F 作用的3s 时间内( )A .F 的冲量大小为30NsB .F 的冲量大小为15NsC.物体的动量变化为30kg ·m · D.物体质量不知,故上述情况无法确定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、动量相等的甲、乙两车,刹车后沿两条水平路面滑行,若两车质量之比m 1/m2=1/2,路面对两车的阻力相同,则两车滑行时间之比为 ( )A.1:1 B .1:2 C.2:1 D.1:47、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8、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 *9.在行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞所引起的伤害,人们设计了安全带。

动量定理、动量守恒定理大题50题(含答案)

动量定理、动量守恒定理大题50题(含答案)

1.如图(a)所示,“ ”型木块放在光滑水平地面上,木块水平表面AB 粗糙,光滑表面BC 且与水平面夹角为θ=37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C 点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取10m/s 2.求: (1) 斜面BC 的长度;(2) 滑块的质量;(3) 运动过程中滑块克服摩擦力做的功.2.甲、乙两船在平静的湖面上以相同的速度匀速航行,且甲船在前乙船在后.从甲船上以相对于甲船的速度 ,水平向后方的乙船上抛一沙袋,其质量为m .设甲船和沙袋总质量为M ,乙船的质量也为M .问抛掷沙袋后,甲、乙两船的速度变化多少?F/Nt/s-5121 2 3图(b )图(a )AθB C力传感器3.(2011·新课标全国卷)如图,A、B、C三个木块的质量均为m。

置于光滑的水平面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展,以至于B、C可视为一个整体,现A以初速v沿B、C的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为v,求弹簧释放的势能。

4.一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。

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:(1)木块在ab段受到的摩擦力f;(2)木块最后距a点的距离s。

5.( 2010·天津)如图所示,小球A系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到水平面的距离为h 。

动量和动量定理(导)学案 (10)

动量和动量定理(导)学案 (10)

2019-2020学年人教版选修3-5 动量和动量定理 单元测试(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共计40分.其中1~6题为单项选择题,7~10题为多项选择题)1.下列说法错误的是( )A.根据F =ΔpΔt 可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力B.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便C.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它是一个标量D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力 答案 C解析 A 选项是牛顿第二定律的另一种表达方式,所以A 正确;F =ΔpΔt 是牛顿第二定律的最初表达方式,实质是一样的,B 正确;冲量是矢量,C 错误;易碎品运输时用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间,减小作用力,D 正确.2.(2018·晋江季延中学高二期末)一个礼花弹竖直上升到最高点时炸裂成三块碎片,其中一块碎片首先沿竖直方向落至地面,另两块碎片稍后一些同时落至地面.则在礼花弹炸裂后的瞬间这三块碎片的运动方向可能是( )答案 D解析 由于一块碎片首先沿竖直方向落至地面,这个碎片的速度方向应竖直向下,根据动量守恒,另两块碎片的动量合成后应竖直向上,故D 正确.3.(2018·林州一中高二月考)如图1所示,在光滑的水平面上放置有两木块A 和B ,A 的质量较大,现同时施加大小相等的恒力F 使它们相向运动,然后又同时撤去外力F ,A 和B 迎面相碰后合在一起,则A 和B 合在一起后的运动情况是( )图1A.停止运动B.因A 的质量较大而向右运动C.因B 的速度较大而向左运动D.运动方向不确定 答案 A解析 由动量定理知,A 和B 在碰撞之前的动量等大反向,合动量为零,碰撞过程中动量守恒,因此碰撞合在一起之后的总动量仍为零,即停止运动,故选A.4.如图2所示,半径为R 的光滑半圆槽质量为M ,静止在光滑水平面上,其内表面有一质量为m 的小球被竖直细线吊着位于槽的边缘处,现将线烧断,小球滑行到最低点向右运动时,槽的速度为(重力加速度为g )( )图2A.0B.m M 2MgRM +m,方向向左 C.m M2MgRM +m,方向向右 D.不能确定 答案 B解析 以水平向右为正方向,设在最低点时m 和M 的速度大小分别为v 和v ′,根据动量守恒定律得:0=mv -Mv ′,根据机械能守恒定律得:mgR =12mv 2+12Mv ′2,联立以上两式解得v ′=mM 2MgRM +m,方向向左,故选项B 正确. 5.(2018·济南市高二下期末)一只爆竹竖直升空后,在高为h 处达到最高点并发生爆炸,分为质量不同的两块,两块质量之比为3∶1,其中质量小的一块获得大小为v 的水平速度,重力加速度为g ,不计空气阻力,则两块爆竹落地后相距( ) A.v42h g B.2v 32hgC.4v2h g D.4v 32h g答案 D解析 设其中一块质量为m ,另一块质量为3m .爆炸过程系统水平方向动量守恒,以速度v的方向为正方向,由动量守恒定律得:mv -3mv ′=0,解得v ′=v3;设两块爆竹落地用的时间为t ,则有:h =12gt 2,得t =2hg,落地点两者间的距离为:s =(v +v ′)t ,联立各式解得:s =4v32hg,故选D.6.如图3所示,在光滑的水平地面上停放着质量为m 的装有弧形槽的小车.现有一质量也为m 的小球以v 0的水平速度沿与切线水平的槽口向小车滑去,不计一切摩擦,则( )图3A.在相互作用的过程中,小车和小球组成的系统总动量守恒B.小球离开车后,对地将向右做平抛运动C.小球离开车后,对地将做自由落体运动D.小球离开车后,小车的速度有可能大于v 0 答案 C解析 整个过程中系统水平方向动量守恒,竖直方向动量不守恒,故A 错误;设小球离开小车时,小球的速度为v 1,小车的速度为v 2,整个过程中水平方向动量守恒:mv 0=mv 1+mv 2①,由机械能守恒得:12mv 02=12mv 12+12mv 22②,联立①②,解得v 1=0,v 2=v 0,即小球与小车分离时二者交换速度,所以小球与小车分离后做自由落体运动,故B 、D 错误,C 正确. 7.(2018·会宁四中高二下期中)如图4所示,小车放在光滑水平面上,A 、B 两人站在小车的两端,这两人同时开始相向行走,发现小车向左运动,分析小车运动的原因可能是( )图4A.A 、B 质量相等,但A 比B 速率大B.A 、B 质量相等,但A 比B 速率小C.A 、B 速率相等,但A 比B 的质量大D.A 、B 速率相等,但A 比B 的质量小 答案 AC解析 以向右为正方向,A 、B 两人及小车组成的系统动量守恒,则m A v A -m B v B -m C v C =0,得m A v A -m B v B >0.所以A 、C 正确.8.A 、B 两球沿一直线运动并发生正碰.如图5所示为两球碰撞前后的位移—时间图象.a 、b 分别为A 、B 两球碰撞前的位移—时间图线,c 为碰撞后两球共同运动的位移—时间图线,若A 球质量是m =2kg ,则由图可知( )图5A.A 、B 碰撞前的总动量为3kg·m/sB.碰撞时A 对B 所施冲量为-4N·sC.碰撞前后A 的动量变化为6kg·m/sD.碰撞中A 、B 两球组成的系统损失的动能为10J 答案 BD解析 由x -t 图象可知,碰撞前有:A 球的速度v A =Δx A Δt A =4-102m/s =-3m/s ,B 球的速度v B =Δx B Δt B =42m/s =2m/s ;碰撞后A 、B 两球的速度相等,为v A ′=v B ′=v =Δx C Δt C =2-42m/s =-1m/s ,则碰撞前后A 的动量变化Δp A =mv -mv A =4kg·m/s;对A 、B 组成的系统,由动量守恒定律mv A +m B v B =(m +m B )v 得:m B =43kg.A 与B 碰撞前的总动量为:p 总=mv A +m B v B =2×(-3) kg·m/s+43×2kg·m/s=-103kg·m/s;由动量定理可知,碰撞时A 对B 所施冲量为:I B=Δp B =-4kg·m/s=-4N·s.碰撞中A 、B 两球组成的系统损失的动能:ΔE k =12mv A 2+12m B v B2-12(m +m B )v 2,代入数据解得:ΔE k =10J ,故A 、C 错误,B 、D 正确. 9.小车静置于光滑的水平面上,小车的A 端固定一个水平轻质小弹簧,B 端粘有橡皮泥,小车的质量为M ,长为L ,质量为m 的木块C 放在小车上,用细绳连接于小车的A 端并使弹簧压缩(细绳未画出),开始时小车与C 都处于静止状态,如图6所示,当突然烧断细绳,弹簧被释放,使木块C 离开弹簧向B 端冲去,并跟B 端橡皮泥粘在一起,以下说法中正确的是( )图6A.如果小车内表面光滑,整个系统任何时刻机械能都守恒B.当木块相对地面运动的速度大小为v 时,小车相对地面运动的速度大小为m Mv C.小车向左运动的最大位移为mL M +mD.小车向左运动的最大位移为m ML 答案 BC解析 小车、弹簧与C 这一系统所受合外力为零,系统在整个过程动量守恒,但粘接过程有机械能损失.Mv ′-mv =0,则v ′=m Mv ,同时该系统属于“人船模型”,Md =m (L -d ),所以车向左运动的最大位移应等于d =mLM +m,综上,选项B 、C 正确. 10.(2018·郑州一中高二期中)如图7所示,质量为m 的小球A 静止于光滑的水平面上,在球A 和墙之间用轻弹簧连接,现用完全相同的小球B 以水平速度v 0与A 相碰撞,碰撞后两球粘在一起压缩弹簧.不计空气阻力,若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E ,从球A 被碰撞到回到原静止位置的过程中弹簧对A 、B 整体的冲量大小为I ,则下列表达式中正确的是( )图7A.E =14mv 02B.E =12mv 02C.I =mv 0D.I =2mv 0答案 AD解析 选取A 、B 作为一个系统,两球碰撞后的速度为v ,在A 、B 两球碰撞过程中,以v 0的方向为正方向,利用动量守恒定律可得:mv 0=(m +m )v ,解得v =v 02,再将A 、B 及轻弹簧作为一个系统,在压缩弹簧过程中利用机械能守恒定律可得:弹簧最大弹性势能E =12×2m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 022=14mv 02,A 正确,B 错误;弹簧压缩到最短后,A 、B 开始向右运动,弹簧恢复原长时,由机械能守恒定律可知,A 、B 的速度大小均为v 02,以水平向右为正方向,从球A 被碰撞到回到原静止位置的过程中,弹簧对A 、B 整体的冲量大小I =2m ×v 02-2m ×⎝ ⎛⎭⎪⎫-v 02=2mv 0,C错误,D 正确.二、实验题(本题共2小题,共13分)11.(5分)用半径相同的两小球A 、B 碰撞“验证动量守恒定律”,实验装置示意图如图8所示,斜槽与水平槽平滑连接.实验时先不放B 球,使A 球从斜槽上某一固定点C 由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B 球静置于水平槽前端边缘处,让A 球仍从C 处由静止滚下,A 球和B 球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O 点是重垂线所指的位置,若测得各落点痕迹到O 点的距离:OM =2.68cm ,OP =8.62cm ,ON =11.50cm ,并知A 、B 两球的质量比为2∶1,则未放B 球时A 球落地点是记录纸上的________点,系统碰撞前总动量p 与碰撞后总动量p ′的百分误差|p -p ′|p×100%=________%(结果保留一位有效数字).图8答案 P (2分) 2(3分)解析 根据实验现象,未放B 球时A 球落地点是记录纸上的P 点;碰撞前总动量p 与碰撞后总动量p ′的百分误差|p -p ′|p =|2×8.62-(2×2.68+1×11.50)|2×8.62≈2%.12.(8分)图9为一弹簧弹射装置,在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧,弹簧压缩并锁定,在金属管两端各放置一个金属小球1和2(两球直径略小于管径且与弹簧不固连).现解除弹簧锁定,两个小球同时沿同一直线向相反方向弹射.然后按下述步骤进行实验:图9①用天平测出两球质量m 1、m 2; ②用刻度尺测出两管口离地面的高度h ; ③记录两球在水平地面上的落点P 、Q . 回答下列问题:(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能,还需测量的物理量有________.(已知重力加速度g )A.弹簧的压缩量ΔxB.两球落点P 、Q 到对应管口M 、N 的水平距离x 1、x 2C.小球直径D.两球从管口弹出到落地的时间t 1、t 2(2)根据测量结果,可得弹性势能的表达式为E p =________.(3)由上述测得的物理量来表示,如果满足关系式________,就说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒.答案 (1)B(2分) (2)m 1gx 124h +m 2gx 224h(3分) (3)m 1x 1=m 2x 2(3分)解析 (1)根据机械能守恒定律可知,弹簧的弹性势能等于两球得到的动能之和,而要求解动能必须还要知道两球弹射的初速度v 0,由平抛运动规律可知v 0=x2hg,故还需要测出两球落点P 、Q 到对应管口M 、N 的水平距离x 1、x 2;(2)小球被弹开时获得的动能E k =12mv 02=mgx 24h ,故弹性势能的表达式为E p =12m 1v 12+12m 2v 22=m 1gx 124h +m 2gx 224h; (3)如果满足关系式m 1v 1=m 2v 2,即m 1x 1=m 2x 2,那么就说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒.三、计算题(本题共4小题,共47分)13.(10分)(2018·三明市高二下期末)如图10所示,水平固定的长滑杆上套有2个质量均为m 的薄滑扣(即可以滑动的圆环)A 和B ,两滑扣之间由不可伸长的柔软轻质细线连接,细线长度为l ,滑扣在滑杆上滑行的阻力大小恒为滑扣对滑杆正压力大小的k 倍,开始时两滑扣可以近似地看成挨在一起(但未相互挤压).今给滑扣A 一个向左的初速度v 0=6kgl ,使其在滑杆上开始向左滑行,细线拉紧后两滑扣以共同的速度向前滑行,假设细线拉紧过程的时间极短,重力加速度为g ,求:图10(1)细线拉紧后两滑扣的共同速度大小;(2)整个过程中仅仅由于细线拉紧引起的机械能损失. 答案 (1)kgl (2)kmgl解析 (1)由动能定理:-kmgl =12mv 12-12mv 02①(2分)由动量守恒定律:mv 1=2mv 共②(2分) 由①②解得v 1=2kgl ,v 共=kgl (2分) (2)ΔE =12mv 12-12×2mv 共2(3分)联立解得ΔE =kmgl (1分)14.(12分)(2018·福建永春一中高二期末)如图11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 =0.1m ,半圆形轨道的底端放置一个质量为m =0.1kg 的小球B ,水平面上有一个质量为M =0.3kg 的小球A 以初速度v 0=4.0m/s 开始向着小球B 滑动,经过时间t =0.80s 与B 发生弹性碰撞.设两小球均可以看做质点,它们的碰撞时间极短,且已知小球A 与水平面间的动摩擦因数μ=0.25,求:图11(1)两小球碰撞前A 的速度大小;(2)小球B 运动到最高点C 时对轨道的压力; (3)小球A 所停的位置距圆轨道最低点的距离. 答案 (1)2m/s (2)4N ,方向竖直向上 (3)0.2m解析 (1)以v 0的方向为正方向,碰撞前对A 由动量定理有:-μMgt =Mv A -Mv 0(1分) 解得:v A =2m/s(1分)(2)对A 、B ,碰撞前后动量守恒:Mv A =Mv A ′+mv B (1分)因A 、B 发生弹性碰撞,故碰撞前后动能保持不变: 12Mv A 2=12Mv A ′2+12mv B 2(1分) 联立以上各式解得:v A ′=1m/s ,v B =3m/s(1分) 又因为B 球在轨道上机械能守恒: 12mv C 2+2mgR =12mv B 2(1分) 解得:v C =5m/s(1分)设在最高点C ,轨道对小球B 的压力大小为F N ,则有:mg +F N =m v C 2R(1分)解得F N =4N(1分)由牛顿第三定律知,小球对轨道的压力的大小为4N ,方向竖直向上.(1分) (3)对A 沿圆轨道运动时:12Mv A ′2<MgR因此A 沿圆轨道运动到其能到达的最高点后又原路返回轨道底端,此时A 的速度大小为1m/s.由动能定理得:-μMgs =0-12Mv A ′2(1分)解得:s =0.2m.(1分)15.(12分)两块质量都是m 的木块A 和B 在光滑水平面上均以大小为v 02的速度向左匀速运动,中间用一根劲度系数为k 的水平轻弹簧连接,如图12所示.现从水平方向迎面射来一颗子弹,质量为m4,速度大小为v 0,子弹射入木块A (时间极短)并留在其中.求:图12(1)在子弹击中木块后的瞬间木块A 、B 的速度v A 和v B 的大小. (2)在子弹击中木块后的运动过程中弹簧的最大弹性势能.答案 (1)v 05 v 02 (2)140mv 02解析 (1)在子弹打入木块A 的瞬间,由于相互作用时间极短,弹簧来不及发生形变,A 、B 都不受弹簧弹力的作用,故v B =v 02;(1分)由于此时A 不受弹簧的弹力,木块A 和子弹构成的系统在这极短过程中所受合外力为零,系统动量守恒,选向左为正方向,由动量守恒定律得:mv 02-mv 04=(m4+m )v A (2分)解得v A =v 05(2分)(2)由于子弹击中木块A 后,木块A 、木块B 运动方向相同且v A <v B ,故弹簧开始被压缩,分别给木块A 、B 施以弹力,使得木块A 加速、B 减速,弹簧不断被压缩,弹性势能增大,直到二者速度相等时弹簧的弹性势能最大,在弹簧压缩过程中木块A (包括子弹)、B 与弹簧构成的系统动量守恒,机械能守恒.设弹簧压缩量最大时共同速度的大小为v ,弹簧的最大弹性势能为E pm ,选向左为正方向,由动量守恒定律得:54mv A +mv B =(54m +m )v (2分)由机械能守恒定律得:12×54mv A 2+12mv B 2=12×(54m +m )v 2+E pm (3分)联立解得v =13v 0,E pm =140mv 02.(2分)16.(13分)(2018·沂南高二下期中)如图13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v 0,使A 开始向左运动,B 开始向右运动,最后A 不会滑离B ,已知重力加速度为g ,求:图13(1)A 、B 最后的速度大小和方向;(2)在平板车与小木块相对滑动的过程中,B 的加速度大小及A 对B 的冲量大小; (3)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. 答案 (1)大小都为M -m M +m v 0 方向都向右 (2)μmg M 2Mmv 0M +m (3)2M -m 2μMgv 02解析 (1)以水平向右为正方向,对A 、B 系统由动量守恒得:Mv 0-mv 0=(M +m )v (2分) 所以v =M -mM +mv 0,方向向右(2分) (2)对B ,由牛顿第二定律得μmg =Ma (1分) 可得a =μmgM(1分) 对B ,由动量定理可得I =Mv -Mv 0(1分) 得:I =-2Mmv 0M +m (1分)故A 对B 的冲量大小为2Mmv 0M +m(3)A 向左运动速度减为零时,到达最远处,设此时平板车运动的位移为x ,速度大小为v ′,则由动量守恒定律得:Mv 0-mv 0=Mv ′(2分)对平板车应用动能定理得:-μmgx =12Mv ′2-12Mv 02(2分)联立解得:x =2M -m 2μMg v 02.(1分)。

2022年新高考物理一轮复习练习:专题47 动量和动量定理 (含解析)

2022年新高考物理一轮复习练习:专题47 动量和动量定理 (含解析)

专题47动量和动量定理1.[2020·全国卷Ⅱ]水平冰面上有一固定的竖直挡板.一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0kg的静止物块以大小为5.0m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0m/s的速度与挡板弹性碰撞.总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0m/s,反弹的物块不能再追上运动员.不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为()A.48kgB.53kgC.58kgD.63kg2.[2021·邢台测试](多选)地动仪是世界上最早的感知地震装置,由我国杰出的科学家张衡在洛阳制成,早于欧洲1700多年.图示为一现代仿制的地动仪,龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离为20cm,当感知到地震时,质量为50g的铜珠(初速度为零)离开龙口,落入蟾蜍口中,取重力加速度为10m/s2,不计空气阻力.下列说法正确的是()A.铜珠在空中运动的时间为0.2sB.铜珠在空中运动的时间为0.4sC.铜珠刚落入蟾蜍口时的动量大小为0.1kg·m/sD.铜珠刚落入蟾蜍口时的动量大小为0.2kg·m/s3.高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为()A.10NB.102NC.103ND.104N4.(多选)一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动.F随时间t变化的图线如图所示,则()A.t=1s时物块的速率为1m/sB.t=2s时物块的动量大小为4kg·m/sC.t=3s时物块的动量大小为5kg·m/sD.t=4s时物块的速度为零5.质量为0.2kg的小球以6m/s的速度竖直向下落至水平地面上,再以4m/s的速度反向弹回.取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于小球动量的变化量Δp和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是()A.Δp=2kg·m/s W=-2JB.Δp=-2kg·m/s W=2JC.Δp=0.4kg·m/s W=-2JD.Δp=-0.4kg·m/s W=2J6.[2021·湖南卷]物体的运动状态可用位置x和动量p描述,称为相,对应p-x图像中的一个点.物体运动状态的变化可用p-x图像中的一条曲线来描述,称为相轨迹.假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹可能是()7.如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m,运动速度的大小为v,方向向下.经过时间t,小球的速度大小为v,方向变为向上.忽略空气阻力,重力加速度为g,则该运动过程中,小球所受弹簧弹力冲量的大小为()A.mgt B.2mvC.2mv+mgt D.2mv-mgt8.[2021·海口市调研]一质量为0.6kg的篮球,以8m/s的速度水平撞击篮板,被篮板反弹后以6m/s的速度水平反向弹回,在空中飞行0.5s后以7m/s的速度被运动员接住,忽略空气阻力,取g=10m/s2,则下列说法正确的是()A.与篮板碰撞前后篮球的动量变化大小为1.2kg·m/sB.被篮板弹回到被运动员接住的过程中篮球的动量变化大小为0.6kg·m/sC.篮板对篮球的作用力大小约为15.6ND.被篮板弹回到被运动员接住的过程中篮球的重力产生的冲量大小为3N·s9.如图所示,在光滑水平面上静止放两个相互接触的木块A、B,质量分别为m1和m2,今有一子弹水平穿过两木块,设子弹穿过木块A、B的时间分别为t1和t2,木块对子弹的阻力恒为f,则子弹穿过两木块后,木块A、B的速度大小分别是()A.ft1m1,ft1m1+m2B .ft 1m 1+m 2,ft 1m 1+m 2+ft 2m 2C .ft 1m 1,f (t 1+t 2)m 1+m 2D .f (t 1+t 2)m 1,f (t 1+t 2)m 1+m 210.[2021·五省名校联考](多选)如图所示,从水平地面上的A 点先后抛出两个相同小球,分别落在地面上的B 点和C 点,两球运动的最大高度相同,不计空气阻力,则( )A .两球抛出时的速度大小相等B .两球在最高点时机械能相等C .两球着地前瞬间重力的瞬时功率相等D .两球在空中运动的过程中动量的增量相等11.[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12mv 20B .在此过程中F 的冲量大小等于32mv 0 C .物体与桌面间的动摩擦因数等于v 20 4s 0gD .F 的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍12.如图所示,在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m 的物体,它受到沿斜面方向的力F 的作用.力F 可按图(a )、(b )、(c )、(d )所示的四种方式随时间变化(图中纵坐标是F 与mg 的比值,力沿斜面向上为正),已知此物体在t =0时速度为零,若用v 1、v 2、v 3、v 4分别表示上述四种受力情况下物体在3秒末的速率,则这四个速率中最大的是( )A .v 1B .v 2C .v 3D .v 413.[2021·广东七校联考]我国女子短道速滑队在2013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“交棒”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.如图所示,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.甲对乙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14.[2021·武汉二中检测]某运动员在水上做飞行运动表演,他操控的喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水向下喷出,可以使运动员悬停在空中,如图所示.已知运动员与装备的总质量为90kg,两个喷嘴的直径均为10cm,已知重力加速度g=10m/s2,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,则喷嘴处喷水的速度大约为()A.2.7m/sB.5.4m/sC.7.6m/sD.10.8m/s专题47动量和动量定理1.BC物块每次与挡板碰撞后,挡板对物块的冲量I冲=m v0-m(-v0)=40kg·m·s-1,方向与运动员退行方向相同,以此方向为正方向,以运动员和物块整体为研究对象,当物块撞击挡板7次后,7I 冲=m 人v 7+m v 0,v 7<5m/s ,得m 人>52kg ,当物块撞击挡板8次后,8I 冲=m 人v 8+m v 0,v 8>5m/s ,得m 人<60kg.故B 、C 正确,A 、D 错误.2.AC 3.C4.AB t =1s 时物块的速率为v ,Ft =m v ,得v =1m/s ,A 项正确;t =2s 时动量为p ,p =2×2kg·m/s =4kg·m/s ,B 项正确;t =3s 时的动量p 3=2×2kg ·m/s -1×1kg·m/s =3kg·m/s ,C 项错误;同理t =4s 时物块速度v 4=1m/s ,故D 项错误.5.A 取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞过程中动量的变化量:Δp =m v 2-m v 1=0.2×4kg·m/s -0.2×(-6) kg·m/s =2kg·m/s ,方向竖直向上,由动能定理知合外力做的功W =12m v 22 -12m v 21 =⎝⎛⎭⎫12×0.2×42-12×0.2×62J =-2J ,故A 对.6.D 质点沿x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,由运动学公式v 2=2ax 可得v =2ax ,设质点的质量为m ,则质点的动量p =m 2ax ,由于质点的速度方向不变,则质点动量p 的方向始终沿x 轴正方向,根据数学知识可知D 正确.7.C 取向上为正方向,由动量定理得I F -mgt =m v -(-m v ),解得I F =mgt +2m v ,C 正确.8.D 9.B 10.CD11.BC 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 20 =2a 2·2s 0,联立解得μ=v 20 4s 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. 12.C13.B 在乙推甲的过程中,二者之间的力是作用力和反作用力,大小相等,方向相反,作用时间相等.由于冲量是矢量,则甲对乙的冲量大小等于乙对甲的冲量大小,但方向相反,选项A 错误;由动量定理可知,甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反,选项B 正确;两者的相互作用力等大反向,但在作用力作用下两者的位移不一定相等,所以做功不一定相等,选项D 错误;由于甲、乙的动能变化量等于甲、乙各自所受合外力做的功,两者的合外力做的功不一定相等,故选项C 错误.14.C 设Δt 时间内每个喷嘴有质量为m 的水射出,对这部分水由动量定理得F Δt =2m v ,m =ρv Δt ·πd 24,运动员悬停在空中,所以有F =Mg ,联立解得v =7.6m/s ,故C 正确.。

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

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 。

动量和动量定理练习题

动量和动量定理练习题

第十六章第二节:动量和动量定理3【本章课标转述】探究物体弹性碰撞的一些特点。

知道弹性碰撞和非弹性碰撞。

通过实验,理解动量和动量守恒定律。

能用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题。

知道动量守恒定律的普遍意义。

通过物理学中的守恒定律,体会自然界的和谐与统一。

【学习目标】通过训练熟知动量的定义及动量定理,并能运用动量定理解决检测中所提问题。

检测反馈一、选择题1.关于动量的概念,以下说法中正确的是( ).A.速度大的物体动量一定大B.质量大的物体动量一定大C.两个物体的质量相等,速度大小也相等,则它们的动量一定相等D.两个物体的速度相等,那么质量大的物体动量一定大2.下列运动中,在任何相等的时间内物体的动量变化完全相同的是( ).A.竖直上抛运动(不计空气阻力) B.平抛运动(不计空气阻力)C.匀速圆周运动D.简谐运动3.两个相向运动的物体碰撞后都静止,这说明两物体原来的( ).A.速度大小相等B.质量大小相等C.动量大小相等D.动量相同4.如图所示,p、p,分别表示物体受到冲量前、后的动量,短线表示的动量大小为15kg·m/s,长线表示的动量大小为30kg·m/s,箭头表示动量的方向.在下列所给的四种情况下,物体动量改变量相同的是( ).A.①②B.②④ C. ①③ D. ③④5、下列说法正确的是[ ]A.动量的方向与受力方向相同B.动量的方向与冲量的方向相同C.动量的增量的方向与受力方向相同D.动量变化率的方向与速度方向相同6、在距地面h高处以v0水平抛出质量为m的物体,当物体着地时和地面碰撞时间为Δt,则这段时间内物体受到地面给予竖直方向的冲量为[ ]7、如图1示,两个质量相等的物体,在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,相同的物理量是()A.重力的冲量B.弹力的冲量C.合力的冲量D.刚到达底端的动量E.刚到达底端时的动量的水平分量F.以上几个量都不同8、在以下几种运动中,相等的时间内物体的动量变化相等的是[ ]A.匀速圆周运动B.自由落体运动C.平抛运动D.单摆的摆球沿圆弧摆动9、A、B两个物体都静止在光滑水平面上,当分别受到大小相等的水平力作用,经过相等时间,则下述说法中正确的是[ ]A.A、B所受的冲量相同B.A、B的动量变化相同C.A、B的末动量相同D.A、B的末动量大小相同10、A、B两球质量相等,A球竖直上抛,B球平抛,两球在运动中空气阻力不计,则下述说法中正确的是[ ]A.相同时间内,动量的变化大小相等,方向相同B.相同时间内,动量的变化大小相等,方向不同C.动量的变化率大小相等,方向相同D.动量的变化率大小相等,方向不同11、关于冲量、动量与动量变化的下述说法中正确的是[ ]A.物体的动量等于物体所受的冲量B.物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小C.物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同D.物体的动量变化方向与物体的动量方向相同12、一个质量为m的小球以速率v垂直射向墙壁,被墙以等速率反向弹回.若球与墙的作用时间为t,则小球受到墙的作用力大小为[ ]A.mv/t B.2mv/t C.mv/2t D.013、人从高处跳到低处,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.减小人的动量变化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,使人所受地面给他的弹力小于人所受的重力二、填空题14、将0.5kg小球以10m/s的速度竖直向上抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s,方向______;若将它以10m/s的速度水平抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s,方向______。

动量及动量定理习题

动量及动量定理习题

动量及动量定理习题1、以下各说法中不正确的选项是〔〕A.速度大的物体,它的动量一定也大B.动量大的物体,它的速度一定也大C.只要物体的运动速度大小不变,物体的动量也保持不变D.竖直上抛的物体经过空中同一点的动量相同。

2、在以下运动中,物体在任何相等时间内动量变化不相等的运动是〔〕A.匀变速直线运动B.平抛物体的运动C.匀速圆周运动D.自由落体3、质量为m,速度是v的小球与墙壁垂直相碰后以原速率返回,那么小球动量的变化为〔以原来速度方向为正方向〕〔〕A.0 B.mv C.2mv D.—2mv4、一物体沿x轴正方向运动,受到一个-5N﹒s的冲量的作用,那么该物体〔〕A.动量的大小一定减少B.初动量的方向与x轴反方向C.末动量的方向与x轴反方向D.动量变化的方向与x轴反方向5.关于冲量、动量与动量变化的下述说法中正确的选项是[ ]A.物体的动量等于物体所受的冲量B.物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小C.物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同D.物体的动量变化方向与物体的动量方向相同6.拳击手为避对手一击而向后避,主要是为了〔〕:a.减少冲击速度b.延长接触时间c.减少拳击的动量7:从五层楼约20米的地方掉下一个重克的易拉罐,砸到人的头上,那么它到达头顶的速度为多少?假设作用时间为秒,那么作用于人头上的力的大小为多少?〔取g=10m/s2〕8、质量为20g的小球,以20m/s水平速度与竖直墙碰撞后,仍以20m/s的水平速度反弹。

在这过程中,小球动量变化的大小为______。

9、质量为70kg的撑竿跳运发动,从高处落到海绵垫上,经时间1s停下.(1)求海绵垫对运发动的平均作用力;(2)假设身体与海绵垫的接触面积为,求身体所受平均压强;(3)如不用海绵垫,落在普通沙坑中运发动以的接触面积着地并历时后停下,求沙坑对运发动的平均作用力和运发动所受庄强.(取g=10m/s2)10、质量为10kg的铁锤,从某一高度处落下后与立在地面上的木桩相碰,碰前速度大小为10m/s,碰后静止在木桩上,假设铁锤与木桩的作用时间为,重力加速度取g=10m/s2。

(完整版)动量定理精选习题+答案

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动量定理精选习题一、单选题(本大题共7小题,共28.0分)1.如图所示,质量相等的五个物块在光滑水平面上,间隔一定距离排成一条直线.具有初动能E0的物块1向其它4个静止的物块运动,依次发生碰撞,每次碰撞后不再分开.最后5个物块粘成一个整体.这个整体的动能等于()A. E0B. 45E0 C. 15E0 D. 125E02.如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一小球从距A点正上方h高处由静止释放,小球由A点沿切线方向经半圆轨道后从B点冲出,在空中能上升的最大高度为0.8ℎ,不计空气阻力.下列说法正确的是()A. 在相互作用过程中,小球和小车组成的系统动量守恒B. 小球离开小车后做竖直上抛运动C. 小球离开小车后做斜上抛运动D. 小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度为0.6ℎ3.如图所示,半径为R、质量为M的14光滑圆槽置于光滑的水平地面上,一个质量为m的小木块从槽的顶端由静止滑下.则木块从槽口滑出时的速度大小为()A. √2gRB. √2gRMM+mC. √2gRmM+mD. √2gR(M−m)M4.如图所示,甲、乙两人各站在静止小车的左右两端,当他俩同时相向行走时,发现小车向右运动.下列说法不正确的是(车与地面之间无摩擦)()A. 乙的速度必定大于甲的速度B. 乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量C. 乙的动量必定大于甲的动量D. 甲、乙动量总和必定不为零5.质量为m的物体,沿半径为R的轨道以速率v做匀速圆周运动,如图所示,取v B方向为正方向,求物体由A至B过程所受的合外力在半周期内的冲量()A. 2mvB. −2mvC. mvD. −mv6.两球A、B在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,m A=1kg,m B=2kg,v A=6m/s,v B=2m/s.当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是()A. v A′=5m/s,v B′=2m/sB. v A′=2m/s,v B′=4m/sC. v A′=−4m/s,v B′=7m/sD. v A′=7m/s,v B′=1.5m/s7.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,小船又窄又长,甲同学想用一个卷尺粗略测定它的质量,他进行了如下操作:首先将船平行码头自由停泊,然后他轻轻从船尾上船,走到船头后停下,另外一位同学用卷尺测出船后退的距离d,然后用卷尺测出船长L.已知甲同学的质量为m,则渔船的质量为( )A. m(L+d)d B. m(L−d)dC. mLdD. m(L+d)L二、多选题(本大题共3小题,共12.0分)8.如图所示,在质量为M(含支架)的小车中用轻绳悬挂一小球,小球的质量为m0,小车和小球以恒定速度v沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的?()A. 在此过程中小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3B. 在此碰撞过程中,小球的速度不变,小车和木块的速度分别为v1和v2,满足(M+m0)v=Mv1+mv2C. 在此碰撞过程中,小球的速度不变,小车和木块的速度都变成u,满足Mv=(M+m)uD. 碰撞后小球摆到最高点时速度变为为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv29.一静止的铝原子原子核 1327Al俘获一速度为1.0×107m/s的质子p后,变为处于激发状态的硅原子核 1428Si,下列说法正确的是()A. 核反应方程为p+ 1327Al→ 1428SiB. 核反应方程过程中系统动量守恒C. 核反应过程中系统能量不守恒D. 核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和E. 硅原子核速度的数量级105m/s,方向与质子初速度方向一致10.如图所示,质量M=3kg的滑块套在水平固定着的轨道上并可在轨道上无摩擦滑动.质量m=2kg的小球(视为质点)通过长L=0.75m的轻杆与滑块上的光特轴O连接,开始时滑块静止、轻杆处于水平状态.现给小球一个v0=3m/s的竖直向下的初速度,取g=10m/s2则()A. 小球m从初始位置到第一次到达最低点的过程中,滑块M在水平轨道上向右移动了0.3mB. 小球m从初始位置到第一次到达最低点的过程中,滑块对在水平轨道上向右移动了0.5mC. 小球m相对于初始位置可以上升的最大高度为0.27mD. 小球m从初始位置到第一次到达最大高度的过程中,滑块M在水平轨道上向右移动了0.54m三、计算题(本大题共10小题,共100.0分)11.如图所示,质量为5kg的木板B静止于光滑水平面上,物块A质量为5kg,停在B的左端.质量为1kg的小球用长为0.45m的轻绳悬挂在固定点O上,将轻绳拉直至水平位置后,由静止释放小球,小球在最低点与A发生碰撞后反弹,反弹所能达到的最大高度为0.2m,物块与小球可视为质点,不计空气阻力.已知A、B间的动摩擦因数为0.1,为使A、B达到共同速度前A不滑离木板,重力加速度g=10m/s2,求:(1)碰撞后瞬间物块A的速度大小为多少;(2)木板B至少多长;(3)从小球释放到A、B达到共同速度的过程中,小球及A、B组成的系统损失的机械能.12.如图所示,宽为L=0.1m的MN、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接,M、P端连接定值电阻R,质量M=2kg的cd绝缘杆垂直静止在水平导轨上,在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场,B=1T.现有质量m=1kg的ab金属杆,电阻为R o,R o=R=1Ω,它以初速度v0=12m/s水平向右与cd绝缘杆发生正碰后,进入磁场并最终未滑出,cd 绝缘杆则恰好能通过半圆导轨最高点,不计其它电阻和摩擦,ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好,取g=10m/s2,求:(1)碰后瞬间cd绝缘杆的速度大小v2与ab金属杆速度大小v1;(2)碰后ab金属杆进入磁场瞬间受到的安培力大小F ab;(3)ab金属杆进入磁场运动全过程中,电路产生的焦耳热Q.13.如图所示,在光滑的水平面上有一带半圆形光滑弧面的小车,质量为M,圆弧半径为R,从距车上表面高为H处静止释放一质量为m的小球,它刚好沿圆弧切线从A点落入小车,求(1)小球到达车底B点时小车的速度和此过程中小车的位移;(2)小球到达小车右边缘C点处,小球的速度.14.如图所示,质量为3m的木块静止放置在光滑水平面上,质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平v0,试求:向右射入木块,穿出木块时速度变为25①子弹穿出木块后,木块的速度大小;②子弹穿透木块的过程中产生的热量.15.在光滑水平面上静止有质量均为m的木板AB和滑块CD,木板AB上表面粗糙,滑块CD上表面是光圆弧,他们紧靠在一起,如图所示.一个可视为质点的物块P,质量也为m,它从木板AB的右端滑的14以初速度v0滑上木板,过B点时速度为v0,然后又滑上滑块CD,最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高2点C处.若物体P与木板AB间的动摩擦因数为μ,求:(1)物块滑到B处时木板AB的速度v1的大小;(2)木板AB的长度L;(3)滑块CD最终速度v2的大小.16.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)小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是多大?(2)小物块Q离开平板车时平板车的速度为多大?(3)平板车P的长度为多少?(4)小物块Q落地时距小球的水平距离为多少?17.如图所示,水平地面上竖直固定一个光滑的、半径R=0.45m的1圆弧轨道,A、B分别是圆弧的端点,4圆弧B点右侧是光滑的水平地面,地面上放着一块足够长的木板,木板的上表面与圆弧轨道的最低点B 等高,可视为质点的小滑块P1和P2的质量均为m=0.20kg,木板的质量M=4m,P1和P2与木板上表面的动摩擦因数分别为μ1=0.20和μ2=0.50,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力;开始时木板的左端紧靠着B,P2静止在木板的左端,P1以v0=4.0m/s的初速度从A点沿圆弧轨道自由滑下,与P2发生弹性碰撞后,P1处在木板的左端,取g=10m/s2.求:(1)P1通过圆弧轨道的最低点B时对轨道的压力;(2)P2在木板上滑动时,木板的加速度为多大?(3)已知木板长L=2m,请通过计算说明P2会从木板上掉下吗?如能掉下,求时间?如不能,求共速?18.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?(3)小物块Q落地时距小球的水平距离为多少?19.如甲图所示,光滑导体轨道PMN和是两个完全一样轨道,是由半径为r的四分之一圆弧轨道和水平轨道组成,圆弧轨道与水平轨道在M和点相切,两轨道并列平行放置,MN和位于同一水平面上,两轨道之间的距离为L,之间有一个阻值为R的电阻,开关K是一个感应开关(开始时开关是断开的),是一个矩形区域内有竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场,水平轨道MN离水平地面的高度为h,其截面图如乙所示。

动量动量定理练习题

动量动量定理练习题

动量定理练习题一、单选题1.如图所示,一恒力F与水平方向夹角为θ,作用在置于光滑水平面上,质量为m的物体上,作用时间为t,则力F的冲量为()A.Ft B.mgt C.F cosθt D.(mg-F sinθ)t2.质量为m的质点以速度υ绕半径R的圆周轨道做匀速圆周运动,在半个周期内动量的改变量大小为()A.0 B.mυC.2mυD.条件不足,无法确定3.如图所示质量为m的物块沿倾角为θ的斜面由底端向上滑去,经过时间t1速度为零后又下滑,经过时间t2回到斜面底端,在整个运动过程中,重力对物块的总冲量为()A.0 B.mg sinθ(t1+ t2) C.mg sinθ(t1- t2) D.mg(t1+ t2)4.水平抛出的物体,不计空气阻力,则()A.在相等时间内,动量的变化相同B.在任何时间内,动量的变化方向都在竖直方向C.在任何时间内,动量对时间的变化率相同D.在刚抛出的瞬间,动量对时间的变化率为零5.一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中。

若把它在空中自由下落的过程称为Ⅰ,进入泥潭直到停止的过程称为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中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小C.过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ与过程Ⅱ重力冲量的大小D.过程Ⅱ中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量6.把一个乒乓球竖直向上抛出,若空气阻力大小不变,则乒乓球上升到最高点和从最高点返回到抛出点的过程相比较()A.重力在上升过程的冲量大B.合外力在上升过程的冲量大C.重力冲量在两过程中的方向相反D.空气阻力冲量在两过程中的方向相反7.动量相等的甲、乙两车,刹车后沿两条水平路面滑行.若两车质量之比m1:m2=1:2,路面对两车的阻力相同,则两车滑行时间之比为()A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.1:48.A、B、C三个质量相等的小球以相同的初速度v0分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出.若空气阻力不计,设落地时A、B、C三球的速度分别为v1、v2、v3,则()A.经过时间t后,若小球均未落地,则三小球动量变化大小相等,方向相同B.A球从抛出到落地过程中动量变化的大小为mv1-mv0,方向竖直向下C.三个小球运动过程的动量变化率大小相等,方向相同D.三个小球从抛出到落地过程中A球所受的冲量最大二、计算题1、用0.5kg的铁锤把钉子钉进木头里,打击时铁锤的速度v=4.0m/s,如果打击后铁锤的速度变为0,打击的作用时间是0.01s,求铁锤钉钉子的平均作用力是多大?(g 取10m/s2)2、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.求:(1)球棒对垒球的平均作用力大小(2)球棒对垒球做的功3、质量为m=0.2kg的橡皮球自高处落下,以速率v0=5m/s碰地,竖直向上弹回,碰撞时间为t=0.1s,离地时速率为v=3m/s,求:(1)在碰撞过程中地面对橡皮球的平均作用力(2)若把橡皮球改为钢球,碰撞时间为0.01s,则碰撞时的平均作用力是多少?4、质量为1 kg的小球从距地面高0.45 m处自由下落到地面上,反弹后上升的最大高度为0.20 m,小球与地面接触的时间为0.05 s,不计空气阻力,g取10 m/s2。

动量和动量定理

动量和动量定理

动量和动量定理1.(冲量)(优质试题·广东中山西区期中)质量为m的木箱放置在光滑的水平地面上,在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由静止开始运动,经过时间t速度变为v,则在这段时间内拉力F与重力的冲量大小分别为() A.Ft,0 B.Ft cos θ,0C.mv,mgtD.Ft,mgtF的冲量就是F与时间t的乘积,即I F=Ft;重力的冲量就是重力与时间t的乘积,即I G=mgt。

2.(动量、动能的变化量)质量为0.2 kg的球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面,再以4 m/s的速度反向弹回。

取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于球动量变化量Δp和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是()A.Δp=2 kg·m/s W=-2 JB.Δp=-2 kg·m/s W=2 JC.Δp=0.4 kg·m/s W=-2 JD.Δp=-0.4 kg·m/s W=2 J,则小球与地面碰撞过程中动量的变化量Δp=mv2-mv1=0.2×4 kg·m/s-0.2×(-6) kg·m/s=2 kg·m/s,方向竖直向上。

由动能定理,合外力做的功W=×0.2×42 J-×0.2×62 J=-2 J。

3.(冲量、动能变化量的比较)(优质试题·北京顺义区统考)如图所示,两个质量相等的小球从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下,下滑到达斜面底端的过程中()A.两小球所受重力做功相同B.两小球所受合外力的冲量相同C.两小球到达斜面底端所用时间相同D.两小球到达斜面底端时动能不同,设斜面倾角为θ,高为h,则有加速度a=g sin θ,位移x=,根据匀变速直线运动有x=at2=gt2sin θ,运动时间t=,两个斜面高度相同而倾角不同,所以运动时间不同,选项C错误。

高中物理 动量定理 测试题

高中物理 动量定理 测试题

高中物理动量定理测试题1.(单选题)下列说法正确的是()A.物体速度变化越大,则加速度越大B.物体动量发生变化,则物体的动能一定变化C.合外力对系统做功为零,则系统的动量一定守恒D.系统所受合外力为零,则系统的动量一定守恒2.(单选题)从同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土地上易碎,是因为掉在水泥地上时,杯子A.动量的变化量大B.动量大C.受到的冲量大D.受到的作用力大3.(单选题)如图甲所示,物块A、B的质量分别是mf4.0kg和m=3.0kg,用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙壁相接触,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,墙壁对物块B的弹力在4s到12s的时间内对B的冲量I的大小A.9N・sB.18N•sC.36N・sD.72N•s4. (单选题)电梯在t =0时由静止开始上升,运动的图像如图所示,电梯总质量m =2.0X 103kg 。

电梯内乘客的质量m 0=5Okg ,忽略一切阻力,重力加速度g =10m/s 2。

下列说法正确的是()A. 第1s 内乘客处于超重状态,第9s 内乘客处于失重状态B. 第2s 内乘客对电梯的压力大小为450NC. 第2s 内钢索对电梯的拉力大小为2.2X 104ND. 第2s 内电梯对乘客的冲量大小为550N ・s5. (单选题)玩具弹力球(如图)具有较好的弹性,碰撞后能等速反向弹回.一小孩将弹力球举高后由静止释放作自由落体运动,与水平地面发生碰撞,弹力球在空中往返运动.若从释放弹力球时开始计时,且不计弹力球与地面发生碰撞的时间和空气阻力,则弹力球运6. (单选题)物体A 的质量是物体B 的质量的2倍,中间压缩一轻质弹簧,放在光滑的水 1.0电樺 0 S9血平面上,由静止同时放开两手后一小段时间内()A.A、B速率相同B.A的动量大于B的动量C.A受的力大于B受的力D.总动量为零7.(单选题)如图所示,A、B两物体质量分别为m A、m B,且m A>m B,置于光滑水平面上,相距较远.将两个大小均为F的力,同时分别作用在A、B上经过相同距离后,撤去两个力,两物体发生碰撞并粘在一起后将()A.停止运动B.向左运动C.向右运动D.运动方向不能确定8.(单选题)如图所示,光滑圆槽质量为M,半径为R,静止在光滑水平面上,其表面有一小球m竖直吊在恰好位于圆槽的边缘处,如将悬线烧断,小球滑动到另一边最高点的过程B.小球运动到圆槽最低点的速度为JTF亍C.圆槽轨道向左移动一—M十D.圆槽轨道先向左移动后向右移动9.(多选题)光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为a的斜面A,斜面质量为M、底边长为L,如图所示。

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)

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。

动量和动量定理【练】原卷版

动量和动量定理【练】原卷版

专题9.1 动量和动量定理【练】目录一.练经典题型 (1)二、练创新情景 (3)三.练规范解答 (7)一.练经典题型1.(2021·山东九校上学期期末)物理学科核心素养第一要素是“物理观念”,下列“物理观念”中正确的是()A.做曲线运动的物体,动量的变化率一定改变B.合力对物体做功为零,则合力的冲量也一定为零C.做匀变速运动的物体,任意时间内的动量变化量的方向是相同的D.做圆周运动的物体,经过一个周期,合力的冲量一定为零2.(2021·泉州模拟)在一光滑的水平面上,有一轻质弹簧,弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一端紧靠着一物体A,已知物体A的质量m=4 kg,如图所示。

现用一水平力F作用在物体A上,并向左压缩弹簧,力F做功50 J后(弹簧仍处在弹性限度内),突然撤去力F,物体A从静止开始运动。

则当撤去力F后,弹簧弹力对物体A的冲量大小为()A.20 N·s B.50 N·sC.25 N·s D.40 N·s3.(多选)(2021·湖南衡阳八中二模)质量为2 kg的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块的动能E k与其位移x之间的关系如图所示。

已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,g取10 m/s2,则下列说法正确的是()A.x=1 m时物块的速度大小为2 m/sB.x=3 m时物块的加速度大小为1.25 m/s2C.在前2 m的运动过程中物块所经历的时间为2 sD.在前4 m的运动过程中拉力对物块做的功为25 J4.用水平力拉一物体,使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动,t 1时刻撤去拉力F ,物体做匀减速直线运动,到t 2时刻停止。

其速度—时间图象如图所示,且α>β,若拉力F 做的功为W 1,冲量大小为I 1;物体克服摩擦阻力F f 做的功为W 2,冲量大小为I 2。

则下列选项正确的是( )A.W 1> W 2;I 1>I 2B.W 1< W 2;I 1>I 2C.W 1< W 2;I 1<I 2D.W 1=W 2;I 1=I 25.(2021·北京市丰台区二模)将一物体以某一初速度沿竖直方向向上抛出。

2024高考物理二轮复习第8讲动量定理和动量守恒定律专题训练

2024高考物理二轮复习第8讲动量定理和动量守恒定律专题训练

第8讲动量定理和动量守恒定律一、选择题(每小题6分,共42分)1.(2024海南海口质检)如图所示,两质量分别为m1和m2的弹性小球A、B叠放在一起,从高度为h处自由落下,h远大于两小球半径,落地瞬间,B先与地面碰撞,后与A碰撞,全部的碰撞都是弹性碰撞,且都发生在竖直方向,碰撞时间均可忽视不计。

已知m2=3m1,则A反弹后能达到的高度为( )A.hB.2hC.3hD.4h2.某同学质量为60 kg,在训练中要求他从岸上以大小为2 m/s的速度跳到一条向他缓慢驶来的小船上,小船的质量是140 kg,原来的速度大小是0.5 m/s,该同学上船后又跑了几步,最终停在船上,则( )A.人和小船最终静止在水面上B.该过程人的动量改变量的大小为105 kg·m/sC.船最终速度的大小为0.95 m/sD.船的动量改变量的大小为70 kg·m/s3.在空中相同高度处以相同的速率分别抛出质量相同的三个小球,一个竖直上抛,一个竖直下抛,一个平抛,若不计空气阻力,三个小球从抛出到落地的过程中( )A.三个小球动量的改变量相同B.下抛球和平抛球动量的改变量相同C.上抛球动量改变量最大D.三球落地时的动量相同4.(2024河北石家庄质检)质量分别为m1与m2的甲、乙两球在水平光滑轨道上同向运动,已知它们的动量分别是p1=5 kg·m/s,p2=7 kg·m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为8 kg·m/s,则甲、乙两球质量m1与m2的关系可能是( )A.m1=m2B.2m1=m2C.3m1=2m2D.4m1=m25.如图所示,将质量为M 1、半径为R 且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠墙,右侧靠一质量为M 2的物块,今让一质量为m 的小球自左侧槽口A 的正上方h 高处从静止起先落下,与半圆槽相切于A 点进入槽内,则以下结论中正确的是( )A.小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽组成的系统在水平方向动量守恒B.小球在槽内运动的全过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统动量守恒C.小球离开C 点以后,将做竖直上抛运动D.半圆槽将不会再次与墙接触6.(多选)如图所示,小车AB 放在光滑水平面上,A 端固定一个轻弹簧,B 端粘有油泥,AB 总质量为M,质量为m 的木块C 放在小车上,用细绳连接于小车的A 端并使弹簧压缩,起先时AB 和C 都静止,当突然烧断细绳时,C 被释放,使C 离开弹簧向B 端冲去,并跟B 端油泥粘在一起,忽视一切摩擦,以下说法正确的是( )A.弹簧伸长过程中C 向右运动,同时AB 也向右运动B.C 与B 碰前,C 与AB 的速率之比为M∶mC.C 与油泥粘在一起后,AB 马上停止运动D.C 与油泥粘在一起后,AB 接着向右运动7.(2024山西太原一模)(多选)如图所示,长为L 的轻杆两端分别固定a 、b 金属球,两球质量均为m,a 放在光滑的水平面上,b 套在竖直固定光滑杆上且离地面高度为√32L,现将b 从图示位置由静止释放,则( )A.在b 球落地前的整个过程中,a 、b 组成的系统水平方向上动量守恒B.从起先到b 球距地面高度为L2的过程中,轻杆对a 球做功为√3-18mgLC.从起先到b 球距地面高度为L2的过程中,轻杆对b 球做功为-√38mgLD.在b 球落地的瞬间,重力对b 球做功的功率为mg √√3gL二、非选择题(共38分)8.(10分)如图所示,可看成质点的A 物体叠放在上表面光滑的B 物体上,一起以v 0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动,与静止在同一光滑水平轨道上的木板C 发生完全非弹性碰撞,B 、C 的上表面相平且B 、C 不粘连,A 滑上C 后恰好能达到C 板的最右端,已知A 、B 、C 质量均相等,木板C 长为L,求:(1)A 物体的最终速度; (2)A 在木板C 上滑行的时间。

动量高三一轮复习练习题

动量高三一轮复习练习题

动量定理和动量守恒定律练习题一、动量定理1、质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落,落到水平地面后,反跳的最大高度为h2=0.2m,从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt=0.6s,取g=10m/s2。

求:小球撞击地面过程中,球对地面的平均压力的大小F。

(g=10m/s2)2、质量为M的金属块和质量为m的木块用细绳连在一起,放在水中,如图所示。

从静止开始以加速度a在水中匀加速下沉。

经时间t1,细线突然断裂,金属块和木块分离,再经时间t2,木块停止下沉,试求此时金属块的速度。

3、质量为m的钢珠从高出沙坑表面H米处由静止自由下落,不考虑空气阻力,掉入沙坑后停止,如图所示,已知钢珠在沙坑中受到沙的平均阻力是f,则钢珠在沙内运动时间为多少?4、一个质量为m=0.4kg的小球,以v0=10m/s的初速度从高为h=5m的平台边缘沿水平方向抛出,若g取10m/s2,求:(1)小球落地时动量的大小和方向。

(2)在小球运动的全过程中,小球动量的增加量。

5、如图所示,用0.5kg的铁锤钉钉子,打击时铁锤的速度为4rn/s,打击后铁锤的速度变为零,设打击时间为0.01s(1)不计铁锤的重量,铁锤钉钉子的平均作用力是多大?(2)考虑铁锤的重量,铁锤打钉子的平均作用力是多大?(3)你分析一下,在计算铁锤钉钉子的平均作用力时在什么情况下可以不计铁锤的重量.6、质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面,再以4m/s的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为 kg·m/s ,若小球与地面作用时间为0.2s,则小球受到地面的平均作用力大小为 N。

(取g=10m/s2)二、动量守恒定律的应用(一)碰撞类模型1、如图,弧形斜面质量为M,静止于光滑水平,曲面下端极薄一质量为m的小球以速度VO向左运动,小球最多能升高到离水平面h处,求该系统产生的热量。

2、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。

新高考物理模拟题分类汇编专题06-动量和动量定理(含答案)

新高考物理模拟题分类汇编专题06-动量和动量定理(含答案)

专题06 动量和动量定理1.(2021·湖南高三一模)姚明是中国篮球史上最成功的运动员之一,他是第一个入选NBA 篮球名人堂的中国籍球员﹐如图所示是姚明在某场NBA 比赛过程中的一个瞬间,他在原地运球寻找时机,假设篮球在竖直方向运动,落地前瞬间的速度大小为8m/s ,弹起瞬间的速度大小为6m/s ,球与地面的接触时间为0.1s ,已知篮球质量为600g ,取210m /s g =,则地面对球的弹力大小为( )A .90NB .84NC .18ND .36N【答案】A【解析】设向上为正方向,根据动量定理可得()()0t F mg t mv mv -=--,代入数据得90F =N ,故选A 。

2.(2021·辽宁沈阳市高三一模)如图所示,篮球运动员接传过来的篮球时,通常要先伸出双臂迎接篮球,手接触到篮球后,双手迅速将篮球引全胸前,运用你所学的物理规律分析,这样做可以( )A .减小篮球对手冲量的大小B .减小篮球的动量变化量的大小C .减小篮球对手作用力的大小D .减小篮球对手的作用时间 【答案】C【解析】先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球引至胸前,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得0Ft mv -=-,则=mvF t,当时间增大时,动量的变化量不变,篮球对手冲量的大小不变,球对手的作用力减小,故C 正确,ABD 错误。

故选C 。

3.(2021·广东江门市高三一模)如图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备,图乙为建筑材料被吊车竖直提升过程的运动图像(竖直向上为正方向),根据图像下列判断正确的是( )A.46s时材料离地面的距离最大B.前36s重力的冲量为零C.在30~36s钢索最容易发生断裂~材料处于失重状态D.3646s【答案】D【解析】A.36s时材料离地面的距离最大,36s后材料开始向下运动,所以A错误;B.前36s合外力的冲量为零,重力的冲量为mgt,所以B错误;C.在30~36s过程,材料做匀减速运动,此时钢索的拉力小~材料向下做匀加速运动,加速度向下,于材料的重力,所以钢索不容易发生断裂,则C错误;D.3646s则材料处于失重状态,所以D正确;故选D。

高考物理《动量和动量定理》真题练习含答案

高考物理《动量和动量定理》真题练习含答案

高考物理《动量和动量定理》真题练习含答案1.[2024·江苏省徐州市期中考试]两个具有相同动能的物体A 、B ,质量分别为m A 、m B ,且m A >m B ,比较它们的动量,则( ) A .物体B 的动量较大 B .物体A 的动量较大 C .动量大小相等 D .不能确定 答案:B解析:根据动能的表达式E k =12 m v 2,动量的表达式p =m v ,联立可得p =2mE k ,物体A 、B 动能E k 相同,m A >m B ,则p A >p B ,即物体A 的动量较大,B 正确.2.[2024·河北省唐山市十县一中联盟联考]质量为0.5 kg 的金属小球,从距水平地面3.2 m 的高处以6 m/s 的速度水平抛出,g 取10 m/s 2,小球落地的运动过程中( ) A .物体的初动量大小16 kg·m/s B .物体的末动量大小19 kg·m/s C .重力的冲量大小2 N·s D .重力的冲量大小4 N·s 答案:D解析:物体的初动量大小p 1=m v 0=0.5×6 kg·m/s =3 kg·m/s ,A 错误;竖直方向小球做自由落体运动,则v 2y =2gh ,小球落地时竖直方向的分速度v y =2gh =2×10×3.2 m/s =8 m/s ,小球落地时的合速度v =v 20 +v 2y =62+82 m/s =10 m/s ,物体的末动量大小p 2=m v =0.5×10 kg·m/s =5 kg·m/s ,B 错误;由h =12gt 2得t =2hg= 2×3.210s =0.8 s ,重力的冲量大小I =mgt =0.5×10×0.8 N·s =4 N·s ,C 错误,D 正确.3.[2024·湖南省名校联合体联考]如图,某物体在恒定拉力F 的作用下没有运动,经过时间t 后,则( )A .拉力的冲量为0B .合力的冲量为0C .重力的冲量为0D .拉力的冲量为Ft cos θ 答案:B解析:拉力的冲量为Ft,重力的冲量为mgt,物体处于静止状态,根据动量定理可知合力的冲量为0,B正确.4.[2024·江苏省无锡市教学质量调研]一个质量为0.18 kg的垒球,以25 m/s的水平速度飞向球棒,被球棒击打后,反向水平飞回,速度大小为45 m/s,以垒球初速度的方向为正方向,则垒球被棒击打前后动量变化量为()A.+3.6 kg·m/s B.-3.6 kg·m/sC.+12.6 kg·m/s D.-12.6 kg·m/s答案:D解析:初动量为p1=m v1=0.18×25 kg·m/s=4.5 kg·m/s,击打后动量为p2=m v2=0.18×(-45)kg·m/s=-8.1 kg·m/s,动量变化为Δp=p2-p1=-12.6 kg·m/s,D正确.5.[2024·江苏省连云港市期中考试]如图所示,将一杯水放在桌边,杯下压一张纸条.若缓慢抽出纸条,杯子会滑落;若快速抽出纸条时,杯子并没有滑落.对于该实验,下列说法正确的是()A.缓慢抽出时,杯子获得的动量较小B.快速抽出时,杯子获得的动量较大C.缓慢抽出过程中,摩擦力对杯子的冲量较大D.快速抽出过程中,摩擦力对杯子的冲量较大答案:C解析:根据题意可知,无论缓慢抽出还是快速抽出,纸条和杯子间的摩擦力不变,缓慢抽出时间长,由公式I=ft可知,缓慢抽出过程中,摩擦力对杯子的冲量较大,由动量定理可知,缓慢抽出时,杯子获得的动量较大,C正确.6.[2024·广东省江门市一模](多选)数据表明,在电动车事故中,佩戴头盔可防止85%的头部受伤,大大减小损伤程度.头盔内部的缓冲层与头部的撞击时间延长至6 ms 以上,人头部的质量约为2 kg ,则下列说法正确的是( )A.头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化率 B .头盔减少了驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量C .事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量大小相等D .若事故中头部以6 m/s 的速度水平撞击缓冲层,则头部受到的撞击力最多为2 000 N 答案:ACD解析:根据F ·Δt =Δp 得F =ΔpΔt,头盔内部的缓冲层与头部的撞击时间延长了,头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化率,A 正确;同理,可知头盔并没有减少驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量,B 错误;根据I =F ·Δt ,头盔对头部的作用力与头部对头盔的作用力等大反向,作用时间相同,所以事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量大小相等,C 正确;撞击力F =2×66×10-3 N =2 000 N ,事故中头部以6 m/s 的速度水平撞击缓冲层,则头部受到的撞击力最多为2 000 N ,D 正确.7.[2024·安徽省部分学校一模]如图,在光滑的水平桌面上,质量为m 的小球在轻绳的作用下,绕O 点以速率v 做匀速圆周运动.已知轻绳长为l .对小球由A 转过90°到B 的过程,下列说法正确的是( )A .小球重力冲量大小为0B .绳子拉力冲量大小为πm v2C .小球动量的变化量大小为0D .小球动量的变化率大小为m v 2l答案:D解析:小球由A 转到B 的过程,所需时间为t =14×2πl v =πl2v ,小球重力冲量大小为I G=mgt =mg πl2v ,A 错误;小球动量的变化量大小Δp =m Δv =2 m v ,C 错误;由动量定理可得I F =Δp =2 m v ,B 错误;根据F ·Δt =Δp 可知小球动量的变化率大小为F =ΔpΔt,又F=m v 2l ,联立解得Δp Δt =m v 2l,D 正确.8.[2024·江苏省苏州市期中考试]如图所示,一大型气球初始时悬停在空中,喷气口被绳系着,某时刻系在喷气口的绳子突然松开,内部气体竖直向下喷出,由于反冲作用气球开始向上运动.已知内部气体的密度为ρ,气球连同内部气体最初的质量为m ,喷气口的横截面积为S ,绳子松开瞬间喷出气体的速度为v ,重力加速度为g ,不计空气阻力,则绳子松开瞬间气球的加速度大小为( )A .ρS v 2mB .ρS v 2m -gC .ρS v 2m +gD .ρS v m答案:B解析:取极短时间Δt 内喷出的气体为研究对象,根据动量定理得F Δt =(ρv ΔtS )v -0,解得F =ρv 2S ,根据牛顿第三定律知气体对气球的作用力大小为ρv 2S ,方向竖直向上.对气球,根据牛顿第二定律得ρv 2S -mg =ma ,解得a =ρS v 2m-g ,B 正确.9.[2024·河北省沧州市月考]在光滑水平面上,一质量为4 kg 的滑块以1 m/s 的速率沿x 轴负方向运动,某时刻开始给滑块施加作用力F ,F 随时间变化的图像如图所示,其中4~8 s 和8~12 s 的两段曲线关于点(8,0)中心对称.规定力F 沿x 轴正方向时为正,滑块在12 s 末的速度大小为( )A .3 m/sB .4 m/sC .5 m/sD .6 m/s 答案:B解析:由图像围成的面积物理意义为F 的冲量即合外力的冲量,根据动量定理得I 0~4=I 0~12=m v -m v 0,解得v =m v 0+I 0~4m =-4+5×44m/s =4 m/s ,B 正确. 10.东京奥运会女子蹦床决赛,整套动作完美发挥的朱雪莹,以56.635分夺得金牌,帮助中国蹦床队时隔13年重获该项目冠军.队友刘灵玲收获一枚银牌.已知朱雪莹的体重为45 kg ,在比赛中,朱雪莹从离水平网面3.2 m 高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回离水平网面5.0 m 高处.已知朱雪莹与网接触的时间为0.15 s ,g 取10 m/s 2,求:(1)朱雪莹下落接触网面前瞬间的速率v 1和上升离开网面瞬间的速率v 2; (2)网面对朱雪莹的平均作用力F 的大小. 答案:(1)8 m/s ,10 m/s (2)5 850 N 解析:(1)运动员下落接触网面前瞬间的速度大小为 v 1=2gh 1 =2×10×3.2 m/s =8 m/s 运动员上升离开网面瞬间的速度大小为 v 2=2gh 2 =2×10×5.0 m/s =10 m/s(2)取竖直向上为正方向,运动员和网接触过程中,由动量定理知(F -mg )t =m v 2-m (-v 1)可解得F =m v 2-m (-v 1)t+mg=45×10-45×(-8)0.15N +45×10 N =5 850 N11.小明家里有一个喷泉,喷泉竖直喷出的水柱和小明一样高,小明身高1.8 m ,喷管的面积为S =10 cm 2,当小明把一个玩具放在水柱上时,玩具能稳定地悬停在空中,玩具底面相对于喷口的高度为1 m ,玩具底部为平板(面积略大于喷泉横截面积),水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开,水的密度为ρ=103 kg/m 3,不考虑空气阻力,g 取10 m/s 2.求:(1)喷泉喷水的初速度大小;(2)用于喷泉喷水的电动机的输出功率; (3)玩具的质量.答案:(1)6 m/s (2)108 W (3)1.6 kg解析:(1)设喷泉的初速度为v 0,则有v 20 =2gH解得v 0=6 m/s(2)设在喷水口处很短Δt 时间内喷出水的质量为Δm ,则Δm=ρ·v0·S·ΔtΔt时间内电动机做功PΔt=12Δm v2解得P=108 W(3)设水柱冲击玩具的速度为v,则有v2-v20=-2gh解得v=4 m/s很短Δt′时间内,冲击玩具水柱的质量Δm′=ρ·v·S·Δt′对该部分水柱由动量定理得(F+Δm′g)·Δt′=Δm′·v由于Δt′很小,Δm′gΔt′也很小,可以忽略,则F·Δt′=Δm′·v 又因为玩具能稳定地悬停在空中,有F=Mg解得M=1.6 kg.。

新高考物理第1讲动量动量定理作业

新高考物理第1讲动量动量定理作业

第1讲动量动量定理时间:40分钟满分:100分一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。

其中1~8题为单选,9~10题为多选)1.(2020·山东省九校高三上学期12月月考)物理学科核心素养第一要素是“物理观念”,下列“物理观念”中正确的是()A.做曲线运动的物体,动量的变化率一定改变B.合力对物体做功为零,则合力的冲量也一定为零C.做匀变速运动的物体,任意时间内的动量变化量的方向是相同的D.做圆周运动的物体,经过一个周期,合力的冲量一定为零答案 C解析根据动量定理知,动量的变化率等于力,则做匀变速曲线运动的物体,动量的变化率恒定,A错误;合力对物体做功为零,则合力可能不为零,例如合力可能作用了一段时间,物体速度大小相等,但方向不同,故合力的冲量不一定为零,B错误;做匀变速运动的物体所受的合力恒定,动量变化量的方向与合力同向,保持不变,C正确;做变速圆周运动的物体,经过一个周期,动量的变化量不为零,由动量定理知合力的冲量不为零,D错误。

2.(2020·北京市丰台区高三下二模)将一物体以某一初速度沿竖直方向向上抛表示物体的动量变化率,取竖直向下为正方向,忽略出。

p表示物体的动量,ΔpΔt空气阻力。

则下图中正确的是()答案 C解析取竖直向下为正方向,动量p=m v=m(-v0+gt)=-m v0+mgt,m v0、mg是定值,故动量和时间的关系图像应为与纵轴的截距为负、斜率为正的直线,故A、B错误;动量的变化量Δp=mgΔt,解得ΔpΔt=mg,mg是定值,故C正确,D错误。

3. (2020·黑龙江省实验中学高三下学期开学考试)某物体的v-t图像如图所示,下列说法正确的是()A.0~t1和t2~t3时间内,合力做功和冲量都相同B.t1~t2和t3~t4时间内,合力做功和冲量都相同C.0~t2和t2~t4时间内,合力做功和冲量都相同D.0~t1和t3~t4时间内,合力做功和冲量都相同答案 C解析0~t1时间内物体动能的变化量为12m v 2,动量的变化量为m v0;t2~t3时间内物体动能的变化量为12m v 2,动量的变化量为-m v0,根据动能定理可知这两段时间内合力做的功相等;根据动量定理得知:合力的冲量不同,故A错误。

动量定理动量守恒定律

动量定理动量守恒定律

第四十一讲:冲量 动量 动量定理一、单选题 1.关于物体的动量和冲量,下列说法中正确的是( )A .物体所受合外力的冲量越大,它的动量也越大B .物体所受合外力的冲量不为零,它的动量一定要改变C .物体的动量的方向,就是它所受合外力的冲量的方向D .物体所受的合外力越大,它的动量变化越大2.一个物体在下述运动中,动量不发生变化的是( )A .匀加速直线运动B .斜向上抛运动C .匀速圆周运动D .匀速直线运动 3.如图所示,一物体在与水平成θ角的拉力F 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FtB .拉力F 对物体的冲量大小为Ft cos θC .合外力对物体的冲量大小为FtD .合外力对物体的冲量大小为Ft sin θ 4.一质量为2kg 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 随时间t 变化的图线如图所示,已知物块与地面间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g 取210m s 。

则( )A .2s =t 时物块的动量大小为2kg m s ⋅B .3s t =时物块的速度大小为1m s ,方向向右C .04s ~时间内F 对物块的冲量大小为6N s ⋅D .04s ~时间内物体的位移为3m 5.2022年卡塔尔世界杯于北京时间11月21日至12月18日举行。

在葡萄牙对阵乌拉圭的比赛中,著名球星C 罗接队友传中,跳起头球打门,为葡萄牙打进关键一球。

设C 罗的质量为m ,从静止下蹲状态向上起跳,经t ∆时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v ,重力加速度大小为g ,在此过程中( )A .地面对他的冲量大小为mg t △B .地面对他的冲量大小为mv mg t +∆C .地面对他的冲量大小为mvD .地面对他的冲量大小为mv mg t -∆6.物体仅受到方向不变的力F 作用由静止开始运动,力的大小随时间的变化规律为4F t =(F 的单位是N ),则( )A .力F 在第1s 内的冲量大小为2N s ⋅B .力F 在第1s 内的冲量大小为4N s ⋅C .2s 末物体的动量大小为4kg m /s ⋅D .2s 末物体的动量大小为16kg m /s ⋅ 7.如图所示,一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C 、D 、E 处,三个过程中重力的冲量依次为I 1、I 2、I 3,动量变化量的大小依次为1Δp 、2Δp 、3Δp ,则有( )A .三个过程中,合力的冲量不相等,动量的变化量相等B .三个过程中,合力做的功相等,动能的变化量不相等C .123I I I <<,312ΔΔΔp p p ==D .123I I I <<,123Δp p p <∆<∆8.如图所示,我国自行研制的第五代隐形战机“歼—20”以速度v 0水平向右匀速飞行,到达目标地时,将质量为M 的导弹自由释放,导弹向后喷出质量为m 、对地速率为v 1的燃气,则喷气后导弹的速率为( )A .01Mv mv M m +-B .01Mv mv M m --C .1Mv mv M 0-D .01Mv mv M+ 9.我国新型电动汽车迅猛发展,一新型电动汽车在水平路面上进行测试时,汽车由静止以恒定的加速度启动,在汽车做匀加速直线运动的时间内,下列关于汽车的动量大小p 和汽车的速度大小v 、运动时间t 、位移大小x 的关系图像,可能正确的是( )A .B .C .D .10.水流射向物体,会对物体产生冲击力。

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动量和动量定理测试题
一、选择题(每题6分,共60分,1-5为单项选择题,6-10为多项选择题,全部选对得6分,对而不全得3分,有
选错的不得分。

)(请把答案填在后面的答题卡内否则不得分)
1、关于冲量的概念,以下说法正确的是 ( )
A 、作用在两个物体上的力大小不同,但两个物体所受的冲量大小可能相同
B 、作用在物体上的力很大,物体所受的冲量一定也很大
C 、作用在物体上的力的作用时间很短,物体所受的冲量一定也很小
D 、只要力的作用时间和力的乘积大小相等,物体所受的冲量就一定相同
2、如图所示,A 、B 两个小物体的质量相同,两个斜面的高度相同,倾角也相同。

A 物体与斜面间动摩擦因数为
μA ,而B 物体与斜面间无摩擦,当两物体在同一高度处由静止释放后,都能加速下滑,两物体在从开始下滑到滑到斜面底端过程中,以下物理量完全相同的是( )A 、重力的冲量 B 、重力做的功C 、动能的变化 D 、动量的变化3、物体的动量变化越大,则( )
A 、物体所受的合外为越大;
B 、物体的动量越大;
C 、物体所受合外力的作用时间越长;
D 、物体所受合外力的冲量越大;4、某物体受到一个-6N ·s 的冲量作用,则( )
A 、物体的动量一定减小;
B 、物体的末动量一定是负值;
C 、物体的动量增量方向一定与规定的正方向相反;
D 、物体原来动量的方向一定与这个冲量的方向相反;
5、在行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害。

为了尽可能地减轻碰
撞引起的伤害,人们设计了安全带。

假定乘客质量为70kg ,汽车车速为108 km/h (即30m/s );从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5s ,安全带对乘客的作用力大小约为( )A 、400N B 、600N C 、800 N D 、1000N 6、下列说法中正确的是( )
A 、物体的动量发生了改变,一定对应着物体速度大小的改变;
B 、运动物体在任一时刻的动量方向,一定是该时刻的速度方向;
C 、物体的运动速度改变,其动量一定改变;
D 、物体的加速度不变,其动量一定不变;
7、跳高运动员跳高时总是落到沙坑里或海绵垫上,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、如果物体在任何相同时间内受到的冲量相同(不为零),则此物体的运动( )
A 、可能是匀速直线运动
B 、可能是匀变速直线运动
C 、可能是匀变速曲线运动
D 、可能是变加速运动
9、质量为m 的皮球从高处自由落下,经过时间t 1触地,与地面碰撞时间为t 2,地面对皮球的平均作用力为F ,若
规定竖直向上为正,则对皮球来讲,在碰撞过程中( )A 、所受重力的冲量为-mg (t l -t 2)B 、所受重力的冲量为-mgt 1
C 、所受地面作用力的冲量为Ft 2
D 、所受合力的冲量为(F -mg )t 2
10、A 、B 两个质量相等的球,A 竖直上抛,B 平抛.两球在空中运动的阻力不计,则下列说法中正确的是( )
A 、相等时间内动量的变化大小相等,方向相同
B 、相等时间内动量的变化大小相等,方向不同
C 、动量变化率大小相等,方向相同D
、动量变化率大小相等,方向不同
二、论述、计算题(本题共2小题,共40分。

解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。


11、(20分)如图所示,质量为m 的幼儿园小朋友沿滑梯(视为光滑)自由滑下,已知滑梯长为s ,滑梯倾角为
θ,则滑下过程中:(1)重力的冲量多大?(2)小朋友下滑到底端时的动量多大?
12、(20分)质量m =1.5 kg 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t =2.0s 停在B 点,已知A 、B 两点间的距离s =5.0m ,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,求恒力F 的大小。

(g =10m/s 2)
1 A 2B 3D4C 5A6BC7CD8BC 9 CD10AC 、11、(1);(2);12、15N ;θ
sin
2gs
m
θsin 2gs m。

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