沖量-動量動量定理練習(xí)題(帶答案)

4-4-年高三1級部物理第一輪復(fù)習(xí)-沖量動量動量定理1.將質(zhì)量為0.5kg的小球以20m/s的初速度豎直向上拋出，不計空氣阻力， g取10m/s2.以下判斷TOC\o"1-5"\h\z正確的是（ ）A.小球從拋出至最高點受到的沖量大小為 10NsB.小球從拋出至落回出發(fā)點動量的增量大小為 0C.小球從拋出至落回出發(fā)點受到的沖量大小為 0D.小球從拋出至落回出發(fā)點受到的沖量大小為 20Ns解析：小球在最高點速度為零，取向下為正方向，小球從拋出至最高點受到的沖量 I=0—（—mV。）=10Ns；A正確；因不計空氣阻力，所以小球落回出發(fā)點的速度大小仍等于 20m/s,但其方向變?yōu)樨Q直向下，由動量定理知，小球從拋出至落回出發(fā)點受到的沖量為： I=牛=mv—（―mv0）=20Ns；D正確，B、C均錯誤.答案：ADTOC\o"1-5"\h\z.如圖所示，傾斜的傳送帶保持靜止，一木塊從頂端以一定的初速度勻加速下滑到底端.如果讓傳送帶沿圖中虛線箭頭所示的方向勻速運動， 同樣的木塊從頂端以同樣的初速度下滑到底端的過程中， 與傳送帶保持靜止時相比（ ） ,-二A.木塊在滑到底端的過程中，摩擦力的沖量變大b.木塊在滑到底端的過程中，摩擦力的沖量不變 6/C.木塊在滑到底端的過程中，木塊克服摩擦力所做的功變大D.木塊在滑到底端的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能數(shù)值將變大解析：傳送帶是靜止還是沿題圖所示方向勻速運動，對木塊來說，所受滑動摩擦力大小不變，方向沿斜面向上；木塊做勻加速直線運動的加速度、時間、位移不變，所以選項 A錯，選項B正確.木塊克服摩擦力做的功也不變， 選項C錯.傳送帶轉(zhuǎn)動時，木塊與傳送帶間的相對位移變大，因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能將變大，選項 D正確.答案：BD

.如圖所示，豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上，B不能左右運動，在環(huán)的最低點靜置一小球 C,A、B、C的質(zhì)量均為m.給小球一水平向右的瞬時沖量 I,小球會在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運動， 為保證小 （ ）球能通過環(huán)的最高點，且不會使環(huán)在豎直方向上跳起，瞬時沖量必須滿足 （ ）WiA.最小值m^/4grB.最小值m寸5/ C.最大值m76grD.最大值m，：..7gr解析：在最低點，瞬時沖量I=mvO,在最高點，mg=mv2/r,從最低點到最高點，mv0/2=mgx2r+mv2/2,解出瞬時沖量的最小值為 m^/5gr,故選項B對；若在最高點，2mg=mv2/r,其余不變，則解出瞬時沖量的最大值為 m/6g?答案：BC.水平面上有兩個質(zhì)量相等的物體 a和b,它們分別在水平推力Fi和F2作用下開始運動，分別運動v-t圖線如圖所示，圖中線段③av-t圖線如圖所示，圖中線段③a所受摩擦力的沖量b所受摩擦力的沖量AB//CD.則以下說法正確的是（ ）①水平推力的大小Fi>F2 ②水平推力的大小Fl<F2大于b所受摩擦力的沖量 ④a所受摩擦力的沖量小于A.①③B.①④C.②③D.②④答案：B.如圖所示，在水平地面上有 A、B兩個物體，質(zhì)量分別為 mA=3.0kg、mB=2.0kg,在它們之間用一輕繩連接，它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為在一輕繩連接，它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為在A、B兩物體上，已知Fi=20N,F2=10N定后，下列說法正確的是（ ）[1=0.1.現(xiàn)用兩個方向相反的水平恒力 Fi、F2同時作用,g取10m/s2.當(dāng)運動達(dá)到穩(wěn) 七一口 汽上A、B組成的系統(tǒng)運動過程中所受摩擦力大小為 5N,方向水平向左5s內(nèi)物體B對輕繩的沖量為70Ns,方向水平向左C.地面受到A、B組成的系統(tǒng)的摩擦力大小為 10N,方向水平向左D.5s內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)的動量變化量為 25kgm/s解析：A、B組成的系統(tǒng)運動過程中所受的摩擦力為 Ff=MmA+mB）g=5.0N,根據(jù)牛頓第三定律

知地面受到A、B組成的系統(tǒng)的摩擦力的大小為 5N,方向水平向右，所以A對C錯.設(shè)運動達(dá)到穩(wěn)定時系統(tǒng)的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律有Fi—F2—Ff=（mA+mB）a,解得a=1.0m/s2,方向與Fi同向（或水平向右）.以B為研究對象，運動過程中B所受摩擦力為FfB=wmBg=2.0N.設(shè)運動達(dá)到穩(wěn)定時，B所受輕繩的作用力為Ft,根據(jù)牛頓第二定律有FT-FfB-F2=mBa,解得Ft=14.0N.根據(jù)牛頓第三定律知，物體 B對輕繩的作用力大小為14N,方向水平向左，沖量為70Ns,B正確.A、B組成的系統(tǒng)受到的合外力的大小為 5N,所以5s內(nèi)，合外力的沖量大小為25Ns；由動量定理知D正確.答案：ABD1一.如圖所示，PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的4圓周軌道，圓心。在S的正上萬，在。和P兩點各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b,從同一時刻開始，a自由下落，b沿圓弧下滑.以下說法正確的是（ ）a比b先到達(dá)S,它們在S點的動量不相等a與b同時到達(dá)S,它們在S點的動量不相等a比b先到達(dá)S,它們在S點的動量相等b比a先到達(dá)S,它們在S點的動量相等解析：a、b兩球到達(dá)S點時速度方向不同，故它們的動量不等， C、D錯誤.由機械能守恒定律知，a、b經(jīng)過同一高度時速率相同，但b在豎直方向的分速度vb始終小于同高度時a球的速度Va,應(yīng)有平均速度vbVva,由t=縣知，taVtb,所以a先到達(dá)S點，A正V確，B錯誤.答案：A.質(zhì)量為m的小球在水平面內(nèi)做半徑為r的勻速圓周運動，它的角速度為3周期為T,在時間

內(nèi)，小球受到的沖量的大小為 (A.2mcorB.TimwrC.mco2r2 D.mco22解析：做勻速圓周運動的物體，其所受向心力的大小為F解析：做勻速圓周運動的物體，其所受向心力的大小為F=mw2r,但向心力是個變力，方向不斷改變，不能由Ft來求沖量，只能根據(jù)動量定理 I=mv2—mvi=mcor—(―mcor)=2mwr.答案：A8.一質(zhì)量為m的物體做平拋運動，在兩個不同時刻的速度大小分別為 vi、V2,時間間隔為At,不計空氣阻力，重力加速度為g,則關(guān)于At時間內(nèi)發(fā)生的變化，以下說法正確的是 ( )A.速度變化大小為gAt,方向豎直向下B.動量變化大小為Ap=m(V2-vi),方向豎直向下C.動量變化大小為Ap=mgAt,方向豎直向下1D,動能變化為AEk=2m(v2—v2)解析：根據(jù)加速度定義g=￡可知A對，分別由動量定理、動能定理可知 CD對；注意動量變化是矢量，由于vi、V2僅代表速度的大小，故選項B錯.答案：ACD.如果物體在任何相等的時間內(nèi)受到的沖量都相同，那么這個物體的運動 ( )A.可能是勻變速運動 B.可能是勻速圓周運動C.可能是勻變速曲線運動 D.可能是勻變速直線運動解析：沖量是力與時間的乘積，在任何相等的時間內(nèi)沖量都相同， 也就是物體受到的力恒定不變，所以物體做勻變速運動，其軌跡可以是直線的也可以是曲線的.答案：ACD.兩質(zhì)量相同的物體a和b分別靜止在光滑的水平桌面上，因分別受到水平恒力作用，同時開始

運動.若b所受的力為a的k倍，經(jīng)過t時間后分別用Ia、Wa和Ib、Wb表示在這段時間內(nèi)a和b各自所受恒力的沖量和彳^功的大小，則有 （ ）Wb=kWa,Ib=kIaB.Wb=k2Wa,Ib=klaC.Wb=kWa,Ib=k2IaD.Wb=k2Wa,Ib=k2Ia解析：由I=Ft,Fb=kFa,得Ib=kIa,故C、D錯.對兩物體分別1O由動重7E理得：Ia=mva,Ib=mvb,分別由動能7E理得Wa=]mv2,1Wb=2mvb,聯(lián)立解得Wb=k2Wa.答案：B11物體受到合力F的作用，由靜止開始運動，力F隨時間變化的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）A.該物體將始終向一個方向運動3s末該物體回到原出發(fā)點0?3s內(nèi)，力F的沖量等于零，功也等于零2?4s內(nèi)，力F的沖量不等于零，功卻等于零解析：圖線和橫坐標(biāo)所圍的面積等于沖量， 0?1秒內(nèi)的沖量為負(fù)，說明速度沿負(fù)方向，而 1?2秒內(nèi)沖量為正，且大于0?1秒內(nèi)的沖量，即速度的方向發(fā)生變化，所以 A錯誤，0?3秒內(nèi)，力F的沖量為零，即物體0秒時的速度和3秒時的速度一樣，故0?3秒內(nèi)力F的沖量等于零，功也等于零，C、D正確.分析運動過程可以得到 3秒末物體回到原出發(fā)點， B正確.答案：BCD12.蹦極跳是勇敢者的體育運動.該運動員離開跳臺時的速度為零，從自由下落到彈性繩剛好被拉直為第一階段，從彈性繩剛好被拉直到運動員下降至最低點為第二階段. 下列說法中正確的是（）A.第一階段重力的沖量和第二階段彈力的沖量大小相等B.第一階段重力勢能的減少量等于第二階段克服彈力做的功C.第一階段重力做的功小于第二階段克服彈力做的功

D.第二階段動能的減少量等于彈性勢能的增加量解析：對全程有：IG1+IG2=I彈，所以IGivI彈，A錯.全程動能不變Epi+Ep2=E彈所以EpivE彈，B錯，C對.第二階段在k=W彈一WG2所以W彈〉A(chǔ)Ek即彈性勢能的增加量大于動能的減少量， D錯.答案：C.如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿， a、b、c、d位于同一圓周上，a點為圓周的最高點，d點為圓周的最低點.每根桿上都套著一個質(zhì)量相同的小滑環(huán)（圖中未畫出），三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速為零），關(guān)于它們下滑的過程，下列說法中正確的是（ ）A.重力對它們的沖量相同 B.彈力對它們的沖量相同C.合外力對它們的沖量相同C.合外力對它們的沖量相同D.它們的動能增量相同解析：由運動學(xué)知識可知三個滑環(huán)的運動時間相等，故A正確，由于三種情形下彈力的方向不同，故B錯，根據(jù)機械能守恒定律知 D錯，而合外力沖量大小為mv,由于v大小不等，故C錯.答案：A.2009年中國女子冰壺隊首次獲得了世界錦標(biāo)賽冠軍，這引起了人們對冰壺運動的關(guān)注.冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡化為如下過程：如圖所示，運動員將靜止于 O點的冰壺（視為質(zhì)點）沿直線OO'推到A點放手，此后冰壺沿AO'滑行，最后停于C點.已知冰面和冰壺間的動摩0,

0,擦因數(shù)為的冰壺質(zhì)量為m,AC=L,CO=r,重力加速度為g.(1)擦因數(shù)為的冰壺質(zhì)量為m,AC=L,CO=r,重力加速度為g.(2)求冰壺從。點到A點的運動過程中受到的沖量大??；(3)若將BO'段冰面與冰壺間的動摩擦因數(shù)減小為 0.8原只能滑到C點的冰壺能停于O'點,求A點與B點之間的距離.1斛析：⑴由一mgL=0—]mvA,得va=.2,gL(3)設(shè)A點與B點之間的距離為s,由一一..、一1一mgs0.8wm(L+r-s)=0-2mvA,將va代入得s=L—4r.答案：(1)^/2^(2)m^/2^T(3)L-4r15.2008年8月24日晚，北京奧運會閉幕式上， 199名 [殷1旭少年穿著特制的足具一一一副由白色的金屬制成的高約一 , 二口二二1工m；米、裝有彈簧的支架走上了閉幕式的表演舞臺，如左圖所示.199名少年整齊劃一的前空翻、 后空翻、橫飛，引起現(xiàn)場 俳港三阡；沱工觀眾陣陣尖叫.若表演者穿著這種彈跳器上下跳躍.右圖所 5匕七：「三r示為在一次跳躍中彈跳器從接觸地面到離開地面的過程中， ‘地面對彈跳器彈力F與時間t的變化關(guān)系圖象.表演者連同彈跳器的總質(zhì)量為 80kg.求：(1)t1=0.5s時刻，表演者的速度；(2)表演者離地后能上升的高度. (不計空氣阻力，g取10m/s2)解析：(1)由圖象可知，t1=0.5s時刻彈跳器的壓縮量最大，故此時表演者的速度為 0.(2)表演者從t1=0.5s彈起上升到t2=1.0s離地的過程中受到重力G和彈力F作用，它們的沖量改變了表演者的動量.

設(shè)表演者t2=1.0S離地時的速度為VIg+If=mv取豎直向上的方向為正 Ig=—mg(t2—ti)=—400Ns由F—t圖知：If=1100Ns解得：v=8.75m/s設(shè)上升的高度為h由v2=2gh解得h=3.83m.答案：(1)0(2)3.83m.據(jù)航空新聞網(wǎng)報道，美國“布什”號航空母艦的一架質(zhì)量為 1.5X104kg的“超級大黃蜂”艦載飛機于2009年5月19日下午完成了首次降落到航母甲板上的訓(xùn)練 一一著艦訓(xùn)練.在“布什”號上安裝了飛機著艦阻攔裝置一一阻攔索，從甲板尾端70m處開始，向艦首方向每隔一定距離橫放一根粗鋼索，鋼索的兩端通過滑輪與甲板緩沖器相連， 總共架設(shè)三道阻攔索.飛行員根據(jù)飛機快要著艦時的高度，確定把飛機的尾鉤掛在哪一根阻攔索上，這意味著飛機有三次降落的機會.如圖所示，某次降落中在阻擋索的阻攔下，這架“大黃蜂”在 2s內(nèi)速度從180km/h降到0.“大黃蜂”與甲板之間的摩擦力和空氣阻力均不計.求：(1)阻攔索對“大黃蜂”的平均作用力大小;(2)阻攔索對“大黃蜂”的沖量.0—v0解析：(1)“大黃蜂”在t=2s內(nèi)速度從vo=180km/h=50m/s降到0,加速度為a=一1=—25m/s2根據(jù)牛頓第二定律，阻攔索對“大黃蜂”的平均作用力Ff=ma,代入數(shù)據(jù)求得Ff=—3.75X105N.(2)阻攔索對“大黃蜂”的沖量I=Fft=—7.5X105Ns

即阻攔索對“大黃蜂”的沖量大小為7.5X105Ns,方向與運動方向相反.答案：(1)3.75X105N (2)7.5X105Ns方向與運動方向相反.撐桿跳高是一項技術(shù)性很強