2025新課改-高中物理-選修第1冊(cè)（21講）01 A動(dòng)量 動(dòng)量定理 基礎(chǔ)版含答案

2025新課改-高中物理-選修第1冊(cè)（21講）01A動(dòng)量動(dòng)量定理基礎(chǔ)版含答案動(dòng)量動(dòng)量定理知識(shí)點(diǎn)：動(dòng)量動(dòng)量定理一、尋求碰撞中的不變量1．質(zhì)量大的C球與靜止的B球碰撞，B球獲得的速度大于(填“大于”“小于”或“等于”)碰前C球的速度，兩球碰撞前后的速度之和不相等(填“相等”或“不相等”)．2．由教材第3頁(yè)小車碰撞實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)知：兩小車碰撞前后，動(dòng)能之和不相等(填“相等”或“不相等”)，質(zhì)量與速度的乘積之和基本不變．二、動(dòng)量1．動(dòng)量(1)定義：物體的質(zhì)量和速度的乘積．(2)公式：p＝mv，單位：kg·m/s.(3)動(dòng)量的矢量性：動(dòng)量是矢(填“矢”或“標(biāo)”)量，方向與速度的方向相同，運(yùn)算遵循平行四邊形定則．2．動(dòng)量的變化量(1)物體在某段時(shí)間內(nèi)末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差，Δp＝p′－p(矢量式)．(2)動(dòng)量始終保持在一條直線上時(shí)的運(yùn)算：選定一個(gè)正方向，動(dòng)量、動(dòng)量的變化量用帶正、負(fù)號(hào)的數(shù)值表示，從而將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算，此時(shí)的正、負(fù)號(hào)僅表示方向，不表示大?。?dòng)量定理1．沖量(1)定義：力與力的作用時(shí)間的乘積．(2)定義式：I＝FΔt.(3)物理意義：沖量是反映力的作用對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)的物理量，力越大，作用時(shí)間越長(zhǎng)，沖量就越大．(4)單位：在國(guó)際單位制中，沖量的單位是牛秒，符號(hào)為N·s.(5)矢量性：如果力的方向恒定，則沖量的方向與力的方向相同；如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的方向相同．2．動(dòng)量定理(1)內(nèi)容：物體在一個(gè)過程中所受力的沖量等于它在這個(gè)過程始末的動(dòng)量變化量．(2)表達(dá)式：I＝p′－p或F(t′－t)＝mv′－mv.技巧點(diǎn)撥一、動(dòng)量動(dòng)量的變化量1．對(duì)動(dòng)量的理解(1)瞬時(shí)性：物體的動(dòng)量是物體在某一時(shí)刻或某一位置的動(dòng)量，動(dòng)量的大小可用p＝mv表示．(2)矢量性：動(dòng)量的方向與物體的瞬時(shí)速度的方向相同．(3)相對(duì)性：因物體的速度與參考系的選取有關(guān)，故物體的動(dòng)量也與參考系的選取有關(guān)．2．動(dòng)量的變化量(1)表達(dá)式：Δp＝p2－p1.該式為矢量式，運(yùn)算遵循平行四邊形定則，當(dāng)p2、p1在同一條直線上時(shí)，可規(guī)定正方向，將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算．(2)方向：方向與速度變化的方向相同，在合力為恒力的情況下，物體動(dòng)量變化的方向也與物體加速度的方向相同，即與物體所受合外力的方向相同．總結(jié)提升動(dòng)量與動(dòng)能的區(qū)別與聯(lián)系1．區(qū)別：動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量，質(zhì)量相同的兩物體，動(dòng)量相同時(shí)動(dòng)能一定相同，但動(dòng)能相同時(shí)，動(dòng)量不一定相同．2．聯(lián)系：動(dòng)量和動(dòng)能都是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，大小關(guān)系為Ek＝eq\f(p2,2m)或p＝eq\r(2mEk).二、沖量及其計(jì)算1．對(duì)沖量的理解(1)沖量是過程量沖量是力作用在物體上的時(shí)間累積效應(yīng)，取決于力和時(shí)間這兩個(gè)因素，所以求沖量時(shí)一定要明確所求的是哪一個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量．(2)沖量是矢量在力的方向不變時(shí)，沖量的方向與力的方向相同，如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的方向相同．2．沖量的計(jì)算(1)求恒力的沖量沖量等于力和力的作用時(shí)間的乘積(無(wú)論物體是否運(yùn)動(dòng)，無(wú)論物體在該力的方向上是否有位移)．(2)求變力的沖量①若力與時(shí)間成線性關(guān)系，則可用平均力求變力的沖量．②若給出了力隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，可用面積法求變力的沖量．圖③利用動(dòng)量定理求解．三、動(dòng)量定理1．動(dòng)量定理的推導(dǎo)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體(與水平面無(wú)摩擦)在水平恒力F作用下，經(jīng)過時(shí)間t，速度從v變?yōu)関′.圖物體在這個(gè)過程中的加速度a＝eq\f(v′－v,t)根據(jù)牛頓第二定律F＝ma可得F＝meq\f(v′－v,t)整理得：Ft＝m(v′－v)＝mv′－mv即Ft＝mv′－mv＝Δp.2．動(dòng)量定理的理解(1)動(dòng)量定理反映了合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因．(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式Ft＝mv′－mv是矢量式，運(yùn)用動(dòng)量定理解題時(shí)，要注意規(guī)定正方向．(3)公式中的F是物體所受的合外力，若合外力是均勻變化的力，則F應(yīng)是合外力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值．3．動(dòng)量定理的應(yīng)用(1)定性分析有關(guān)現(xiàn)象．①物體的動(dòng)量變化量一定時(shí)，力的作用時(shí)間越短，力就越大，反之力就越?。谧饔昧σ欢〞r(shí)，力的作用時(shí)間越長(zhǎng)，動(dòng)量變化量越大，反之動(dòng)量變化量就越?。?2)應(yīng)用動(dòng)量定理定量計(jì)算的一般步驟．eq\x(選定研究對(duì)象，明確運(yùn)動(dòng)過程)→eq\x(進(jìn)行受力分析，確定初、末狀態(tài))→eq\x(選取正方向，列動(dòng)量定理方程求解)總結(jié)提升用動(dòng)量定理解題時(shí)應(yīng)注意的問題1．列方程前首先選取正方向；2．分析速度時(shí)一定要選取同一參考系，一般選地面為參考系；3．公式中的沖量應(yīng)是合外力的沖量，求動(dòng)量的變化量時(shí)要嚴(yán)格按公式，且要注意動(dòng)量的變化量是末動(dòng)量減去初動(dòng)量．例題精練1．（2021春?荔灣區(qū)校級(jí)月考）下列運(yùn)動(dòng)中的物體，動(dòng)量始終保持不變的是（）A．繞地球勻速運(yùn)行的同步衛(wèi)星 B．小球碰到豎直墻壁被彈回，速度大小不變 C．用繩子拉著物體，沿斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng) D．蕩秋千的小孩，每次蕩起的高度保持不變【分析】明確動(dòng)量的定義，知道動(dòng)量是矢量，p＝mv，動(dòng)量始終保持不變一定是大小方向都不變?！窘獯稹拷猓簞?dòng)量的表達(dá)式為P＝mv，動(dòng)量是矢量，則有：A、正常運(yùn)行的地球同步衛(wèi)星，速度大小不變，方向不斷改變，所以動(dòng)量改變，故A錯(cuò)誤；B．小球碰到豎直墻壁被彈回，速度大小不變，但方向改變，所以動(dòng)量改變，故B錯(cuò)誤；C．用繩子拉著物體，沿斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小和方向都不發(fā)生改變，所以動(dòng)量不變，故C正確；D．蕩秋千的小孩，每次蕩起的高度保持不變，在這個(gè)過程中速度大小和方向都改變，所以動(dòng)量改變，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)動(dòng)量的理解，明確各種運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，同時(shí)知道動(dòng)量是矢量，只有大小和方向均保持不變時(shí)動(dòng)量才是不變的。2．（2020秋?十堰期末）如圖所示，一恒力F與水平方向的夾角為θ，作用在置于光滑水平面上、質(zhì)量為m的物體上，使物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t物體的速度大小為v，重力加速度大小為g，則恒力F在時(shí)間t內(nèi)的沖量大小為（）A．mv B．Ft C．Ftcosθ D．（mg﹣Fsinθ）t【分析】力F對(duì)物體的沖量大小計(jì)算公式為：I＝Ft，與力和位移的夾角無(wú)關(guān)，注意區(qū)別F的沖量和合力的沖量?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)沖量的定義可知，F(xiàn)的沖量大小為：I＝Ft，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查沖量的定義，要注意明確力的沖量大小與力與位移的夾角無(wú)關(guān)。隨堂練習(xí)1．（2021春?廣州期末）王老師課堂做演示實(shí)驗(yàn)，把兩枚質(zhì)量相等的雞蛋A、B自同一高度由靜止釋放，雞蛋A落在海綿墊上完好無(wú)損（未反彈），雞蛋B落在地板磚上碎了。不計(jì)空氣阻力，對(duì)這一結(jié)果，下列說法正確的是（）A．下落過程中雞蛋B的末動(dòng)量更大一些 B．碰撞過程中雞蛋B的動(dòng)量變化率更大一些 C．碰撞過程中雞蛋A的動(dòng)量減小得更少一些 D．下落過程中雞蛋A所受重力的沖量更小一些【分析】雞蛋B從同一高度掉下，落在地磚上，雞蛋與地磚作用時(shí)間短，而雞蛋A落在海綿墊上，雞蛋A與海綿墊作用時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)速度相等的關(guān)系，分析動(dòng)量和動(dòng)量變化的關(guān)系，根據(jù)動(dòng)量定理分析碰撞過程中雞蛋的動(dòng)量變化率關(guān)系。【解答】解：A、雞蛋A、B自同一高度由靜止釋放，都做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，到達(dá)地面時(shí)的速度相同，故動(dòng)量相同，故A錯(cuò)誤；BC、雞蛋從同一高度掉下，A與海綿和B與石頭接觸前瞬間速度相同，動(dòng)量相同，與海綿和地磚作用后速度均變?yōu)榱悖u蛋動(dòng)量的變化相同，雞蛋B與地磚作用時(shí)間短，雞蛋A與海綿作用時(shí)間長(zhǎng)，由動(dòng)量定理得：FΔt＝Δp解得碰撞過程中雞蛋的動(dòng)量變化率為：＝F，因Δp相同，所以碰撞過程中雞蛋B的動(dòng)量變化率更大，故B正確，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)沖量的定義，可得下落過程中雞蛋A、B所受重力的沖量相同，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)用動(dòng)量定理分析生活現(xiàn)象，要抓住相等的條件進(jìn)行分析，會(huì)根據(jù)動(dòng)量定理解釋緩沖現(xiàn)象的原理。2．（2021春?九江期末）寄易碎物品快遞時(shí)，應(yīng)符合基本的包裝規(guī)范，先將箱體內(nèi)部六面用板狀固體泡沫襯墊，每件商品用塑料氣泡膜包裹，并用粘膠帶封住以防包斑松散。易碎物品被較軟的塑料氣泡膜包裹著的目的是（）A．減小碰撞過程中的動(dòng)量變化量 B．延長(zhǎng)碰撞過程中的作用時(shí)間 C．為使產(chǎn)品看起來(lái)更上檔次 D．為減少和周圍環(huán)境中的熱傳遞【分析】明確動(dòng)量定理的應(yīng)用，知道產(chǎn)品被泡沫包裹著可以起到緩沖作用，從而對(duì)產(chǎn)品起到保護(hù)作用?！窘獯稹拷猓篈、如果發(fā)生碰撞，動(dòng)量的變化量取決于碰撞前后的動(dòng)量，不會(huì)因包裹的材料而改變，故A錯(cuò)誤；B、較軟的泡沫塑料可以延長(zhǎng)產(chǎn)品發(fā)生碰撞時(shí)的作用時(shí)間，從而減小碰撞過程產(chǎn)生的沖擊力，以達(dá)到對(duì)產(chǎn)品的保護(hù)作用，故B正確；C、泡沫塑料包裹不會(huì)使產(chǎn)品上檔次，故C錯(cuò)誤；D、泡沫塑料的目的不是為了減少熱傳遞，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查物理規(guī)律在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，要明確物品在運(yùn)輸時(shí)需要用軟材料包裝的目的是為了防止碰撞對(duì)物品的傷害，要學(xué)會(huì)用動(dòng)量定理進(jìn)行解釋相關(guān)問題。3．（2021春?新余期末）一物體受到方向不變的力F作用，其中力的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則力F在6s內(nèi)的沖量大小為（）A．9N?s B．13.5N?s C．15.5N?s D．18N?s【分析】明確沖量的定義以及圖象的性質(zhì)，根據(jù)力的大小隨時(shí)間變化圖象的面積表示沖量求解即可。【解答】解：根據(jù)I＝Ft可知，力的大小隨時(shí)間變化圖象的面積表示沖量，得F在6s內(nèi)的沖量大小為：I＝×3×3N?s+（6﹣3）×3N?s＝13.5N?s，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查的是力的大小隨時(shí)間變化圖象的面積表示的物理意義，注意此類圖象問題的遷移應(yīng)用。4．（2021春?河北期末）人從高處跳下，為了保證安全，一般先用腳尖觸地，隨后在著地的過程中屈腿下蹲。這樣做的目的是（）A．減小人下落的速度 B．減小地面對(duì)人做的功 C．增加人與地面接觸的時(shí)間，減小地面對(duì)人的作用力 D．減小人的動(dòng)量變化量，減小地面對(duì)人的作用力【分析】人落地后到靜止，速度變化量相等，動(dòng)量變化量相等，結(jié)合動(dòng)量定理分析前腳掌先著地，并在著地的過程中屈腿下蹲的原因；同時(shí)明確功的定義，知道地面對(duì)人不做功?！窘獯稹拷猓篈、人從高處跳到低處時(shí)，落地時(shí)的速度由高度決定，與人是否下蹲無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、地面對(duì)人的力沒有位移，故地面對(duì)人不做功，故B錯(cuò)誤；C、由動(dòng)量定理可知（F﹣mg）t＝△mv可知，t越大，沖擊力F越小，讓腳尖著地后膝蓋彎曲，延長(zhǎng)了與地面的作用時(shí)間t，可以減小地面對(duì)人的作用力，故C正確；D、人從高處跳到低處時(shí)，落地后靜止，動(dòng)量的變化量△p相等，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理的定性的應(yīng)用，物理知識(shí)在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，在學(xué)習(xí)中應(yīng)注意體會(huì)，在分析時(shí)要注意緩沖是無(wú)法改變初末動(dòng)量以及動(dòng)量變化的。綜合練習(xí)一．選擇題（共15小題）1．（2020秋?大武口區(qū)校級(jí)期末）兩輛汽車的質(zhì)量分別為m1和m2，沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)并且具有相等的動(dòng)能，則兩輛汽車動(dòng)量大小之比是（）A．（）2 B． C． D．（）2【分析】已知兩車的質(zhì)量，兩車的動(dòng)能相同，根據(jù)動(dòng)能與動(dòng)量的關(guān)系求出車的動(dòng)量大小，然后求出兩車動(dòng)量大小之比?！窘獯稹拷猓簞?dòng)量p＝，已知兩輛汽車的動(dòng)能相等，則兩輛汽車的動(dòng)量大小之比：，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了求兩輛汽車的動(dòng)量大小之比問題，掌握動(dòng)量與動(dòng)能的大小關(guān)系p＝是解題的前提與關(guān)鍵，根據(jù)題意即可解題。2．（2020春?江油市校級(jí)期中）對(duì)于任何一個(gè)質(zhì)量不變的物體，下列說法正確的是（）A．物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能一定變化 B．物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能不一定變化 C．物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量一定不變 D．物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量不一定變化【分析】動(dòng)量是矢量，有大小，有方向，動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小，沒有方向。聯(lián)系動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)鍵在于速度，要注意明確動(dòng)量變化時(shí)可以是速度方向或大小發(fā)生變化?！窘獯稹拷猓篈B、物體的動(dòng)量發(fā)生變化，則速度可能是方向改變、也可能是大小改變，所以動(dòng)能不一定變化，故A錯(cuò)誤，B正確；C、動(dòng)能不變時(shí)，物體速度大小不變，但方向發(fā)生變化，則動(dòng)量可能發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；D、物體的動(dòng)能變化，知速度大小一定變化，則動(dòng)量一定變化，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)量和動(dòng)能的表達(dá)式，知道它們的聯(lián)系和區(qū)別，特別要注意明確動(dòng)量是矢量而動(dòng)能是標(biāo)量。3．（2020秋?安徽月考）物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一周的過程中，下列說法正確的是（）A．物體的動(dòng)量一直變化，動(dòng)能始終不變 B．物體的動(dòng)能一直變化，動(dòng)量始終不變 C．物體的動(dòng)量和動(dòng)能始終不變 D．物體的動(dòng)量和動(dòng)能一直變化【分析】明確勻變速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變，再根據(jù)動(dòng)量和動(dòng)能的定義明確動(dòng)量和動(dòng)能是否發(fā)生變化?！窘獯稹拷猓簞?dòng)量是矢量，由P＝mv可知，其方向與速度方向相同，故動(dòng)量一直變化，而動(dòng)能為標(biāo)量，Ek＝mv2，故動(dòng)能不變，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變，同時(shí)明確動(dòng)量和動(dòng)能的表達(dá)式以及性質(zhì)。4．（2020春?凌源市期末）關(guān)于沖量，下列說法正確的是（）A．作用力越大，沖量越大 B．沖量是標(biāo)量 C．力與時(shí)間的乘積越大，沖量越大 D．物體的動(dòng)量越大，受到的力的沖量越大【分析】明確沖量和動(dòng)量的定義，根據(jù)沖量的定義式以及動(dòng)量定理即可對(duì)各選項(xiàng)做出判斷。【解答】解：A、根據(jù)沖量的定義式：I＝Ft可知，作用力越大，沖量不一定越大，還要看作用的時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B、沖量是矢量，方向與合外力的方向相同，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)沖量的定義式：I＝Ft可知，力與時(shí)間的乘積越大，沖量越大，故C正確；D、物體的動(dòng)量：p＝mv，動(dòng)量是瞬時(shí)量，與沖量的大小無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)沖量與動(dòng)量的理解，解答的關(guān)鍵是要理解沖量、動(dòng)量都是矢量，沖量的大小與動(dòng)量的變化大小有關(guān)，與動(dòng)量的大小無(wú)關(guān)。5．（2020春?平谷區(qū)期末）一個(gè)質(zhì)量為m的小球以速率2v垂直射向墻壁，碰后仍垂直墻壁以速率v彈回，此過程中小球動(dòng)量變化量的大小是（）A．0 B．mv C．2mv D．3mv【分析】取初速度方向?yàn)檎较?，則可知初末動(dòng)量大小表達(dá)式，再根據(jù)動(dòng)量變化的計(jì)算方法即可求出小球的動(dòng)量變化大小。【解答】解：取初速度方向?yàn)檎较?，初?dòng)量為2mv，末動(dòng)量為﹣mv，故動(dòng)量的改變量為：△P＝P′﹣P＝（﹣mv）﹣2mv＝﹣3mv，故動(dòng)量變化大小為3mv，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量的變化量的求法，要注意在求動(dòng)量時(shí)一定要先明確動(dòng)量的正負(fù)，即應(yīng)先設(shè)定正方向。6．（2020春?海淀區(qū)校級(jí)期末）下列運(yùn)動(dòng)中的物體，動(dòng)量始終保持不變的是（）A．正常運(yùn)行的地球同步衛(wèi)星 B．用繩子拉著物體，沿斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng) C．小球碰到豎直墻壁被彈回，速度大小不變 D．蕩秋千的小孩，每次蕩起的高度保持不變【分析】動(dòng)量是矢量，p＝mv，動(dòng)量始終保持不變一定是大小方向都不變。【解答】解：A、正常運(yùn)行的地球同步衛(wèi)星，線速度的時(shí)刻發(fā)生變化，動(dòng)量方向變化，故A錯(cuò)誤；B、用繩子拉著物體，沿斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小方向不變，動(dòng)量也保持不變，故B正確；C、小球碰到豎直墻壁被彈回，速度大小不變，方向改變，動(dòng)量方向也發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D、蕩秋千的小孩，每次蕩起的高度保持不變，是機(jī)械能保持不變，蕩起過程，速度大小方向都變化，動(dòng)量發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)動(dòng)量的理解，動(dòng)量是矢量，動(dòng)量不變一定是大小方向都不變。7．（2021?河南模擬）如圖所示為某同學(xué)玩滑梯的示意圖，假設(shè)滑梯斜面與水平地面的夾角為θ＝37°，該同學(xué)的質(zhì)量為50kg，與滑梯間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，從滑梯頂端勻加速滑到底端用時(shí)t＝2s，重力加速度為g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則該同學(xué)從滑梯頂端滑到底端的過程中，下列說法正確的是（）A．重力對(duì)該同學(xué)的沖量大小為600N?s B．支持力對(duì)該同學(xué)的沖量大小為0 C．摩擦力對(duì)該同學(xué)的沖量大小為400N?s D．合外力對(duì)該同學(xué)的沖量大小為100N?s【分析】根據(jù)沖量定義計(jì)算重力、支持力、摩擦力和合外力的沖量?！窘獯稹拷猓篈、由沖量的公式I＝Ft可知，重力的沖量IG＝mgt＝50×10×2N?s＝1000N?s，故A錯(cuò)誤；B、支持力的沖量IN＝FNt＝mgtcos37°＝50×10×2×0.8N?s＝800N?s，故B錯(cuò)誤；C、摩擦力的沖量If＝Fft＝μmgtcos37°＝0.5×50×10×2×0.8N?s＝400N?s，故C正確；D、合外力的沖量I合＝（mgsin37°﹣Ff）t＝mgtsin37°﹣μmgtcos37°＝50×10×2×0.6N?s﹣0.5×50×10×2×0.8N?s＝200N?s，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題在計(jì)算沖量時(shí)，按照沖量的定義進(jìn)行求解要注意明確具體是哪個(gè)力，不做功的力沖量不一定為零。8．（2021?重慶三模）如圖所示，某同學(xué)正在練習(xí)顛球。某一次足球從靜止自由下落80cm后被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為80cm。已知足球與頭部的作用時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，足球可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．足球剛接觸頭和剛離開頭時(shí)，速度不變 B．足球與頭部接觸后剛離開時(shí)動(dòng)量大小為1.6kg?m/s C．足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中重力的沖量為零 D．足球與頭部作用過程中，頭部對(duì)足球的平均作用力為足球重力的5倍【分析】一、考查審題能力，剛接觸和剛離開，速度的方向恰好相反。體現(xiàn)了速度是矢量這個(gè)特點(diǎn)；二、在求出速度的前提下，運(yùn)用P＝mv，計(jì)算剛離開時(shí)動(dòng)量的大??；三、運(yùn)用I＝Ft，來(lái)計(jì)算恒力的沖量，深刻理解沖量為力在時(shí)間上的積累；四、對(duì)足球運(yùn)用動(dòng)量定理，（F﹣mg）△t＝mv2﹣（﹣mv1）＝△p，需要注意的選好正方向。【解答】解：A、足球自由落體80cm＝0.8m時(shí)的速度為v1，時(shí)間為t1，由速度﹣位移公式，可得足球到達(dá)頭部的速度大小滿足：代入數(shù)據(jù)，可得：v1＝4m/s.根據(jù)位移﹣時(shí)間公式，可得足球到達(dá)頭部的時(shí)間滿足：代入數(shù)據(jù)，可得：t1＝0.4s反彈后做豎直.上拋運(yùn)動(dòng)，而上升的最大高度也為80cm，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知上拋的初速度：v2＝v1＝4m/s上升的時(shí)間：t2＝t1＝0.4s足球剛接觸頭和剛離開頭時(shí)，速度方向改變，故A錯(cuò)誤；B、足球剛接觸時(shí)的動(dòng)量為：P1＝mv1代入數(shù)據(jù)，可得：P1＝1.6kgm/s故B正確；C、從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中，足球重力的作用時(shí)間不為零，沖量不為零，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)足球與人接觸的過程，△t＝0.ls，取向上為正，由動(dòng)量定理可得：（F﹣mg）△t＝mv2﹣（﹣mv1）＝△p代入數(shù)據(jù)解得：F＝36N所以頭部對(duì)足球的平均作用力為F＝36N。足球的動(dòng)量變化量為：△p＝3.2kg.m/s即頭部對(duì)足球的平均作用力為36N，而足球的重力為4N，則頭部對(duì)足球的平均作用力是重力的9倍，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查：動(dòng)量、沖量的概念，以及動(dòng)量定理解決實(shí)際問題的能力。屬于基礎(chǔ)題型，需要注意方向的選取問題和各物理量的符號(hào)。9．（2021?湖北模擬）某工廠測(cè)試豎直擋板的彈性，進(jìn)行了如下操作：位于水平地面上的彈射裝置從A點(diǎn)將一質(zhì)量m＝0.5kg的小球斜向上彈射出去，剛好與豎直擋板的B點(diǎn)垂直相碰，然后被水平彈回落到地面上的C點(diǎn)。已知A點(diǎn)與豎直擋板的水平距離d＝4.8m，C點(diǎn)為OA的中點(diǎn)，B點(diǎn)到水平地面的高度h＝3.2m，小球從A點(diǎn)被彈射出去到落到C點(diǎn)所用的總時(shí)間t＝1.8s，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g＝10m/s2，下列說法正確的是（）A．小球被彈射出時(shí)的速度大小為8m/s B．小球被豎直擋板彈回時(shí)的速度大小為2.4m/s C．小球受到豎直擋板水平方向的平均作用力的大小為22.5N D．小球被豎直擋板反彈過程中損失的動(dòng)能為2.25J【分析】此題可以利用逆平拋運(yùn)動(dòng)思想來(lái)計(jì)算從A到B運(yùn)動(dòng)過程的數(shù)據(jù)，再利用平拋運(yùn)動(dòng)公式算出從B到C的數(shù)據(jù)。【解答】解：A、由于AB運(yùn)動(dòng)末速度水平向右，所以可以把這段運(yùn)動(dòng)看做從B到A的平拋運(yùn)動(dòng)。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式得：hBA＝代入數(shù)據(jù)解得：3.2m＝0.5×10×t2解得：t＝0.8s根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式：xBA＝4.8m＝v0t＝v0×0.8s解得：v0＝6m/s根據(jù)動(dòng)能定理：﹣＝mghBA代入數(shù)據(jù)解得：vA＝10m/s。故A錯(cuò)誤；B、對(duì)于BC運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式：hBC＝；3.2m＝0.5×解得：tBC＝0.8s根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式：xBC＝xBA＝2.4m＝vBtBC代入數(shù)據(jù)解得：vB＝3m/s。故B錯(cuò)誤；C、小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為1.8s，而上升與下落總時(shí)間為：t總＝0.8s+0.8s＝1.6s所以小球與墻壁接觸時(shí)間t接＝0.2s規(guī)定水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理得：mvB﹣mv0＝Ft接代入數(shù)據(jù)解得：F＝22.5N.故C正確；D、根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣＝﹣E損代入數(shù)據(jù)解得：E損＝6.75J。故D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】此題易錯(cuò)點(diǎn)在于沒有仔細(xì)考慮運(yùn)功過程的時(shí)間組合，直接用1.8除以2當(dāng)作上升或者下降的時(shí)間導(dǎo)致題目做錯(cuò)。10．（2021?湖南模擬）如圖所示，從小山坡上的O點(diǎn)將質(zhì)量不同的兩個(gè)小石塊a、b以相同的動(dòng)能分別沿同一方向水平拋出，兩石塊分別落在山坡的P、Q兩點(diǎn)。已知O、P、Q三點(diǎn)的連線恰在一條直線上，且xOP：xPQ＝2：3，不計(jì)石塊飛行時(shí)受到的空氣阻力，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b的初速度之比為： B．a(chǎn)、b的質(zhì)量之比為3：2 C．落到山坡上時(shí)，a、b的動(dòng)能大小之比為1：1 D．從拋出到落在山坡上的過程中，重力對(duì)a、b沖量的大小之比為：【分析】先利用兩次位移之比算出下落高度之比，和水平位移之比。再利用高度之比算出時(shí)間之比，最后算出初速度之比?！窘獯稹拷猓篈、由xOP：xPQ＝2：3可知xOP：xOQ＝2：5，兩個(gè)小石塊a、b下落的高度之比ha：hb＝2：5，下落的水平位移之比xa：xb＝2：5，由h＝gt2可得下落時(shí)間之比ta：tb＝：，由v＝可得兩石塊的初速度之比va：vb＝：，故A錯(cuò)誤；B、二者初動(dòng)能相等，即mava2＝mbvb2，可得兩石塊的質(zhì)量之比ma：mb＝5：2，故B錯(cuò)誤；C、重力對(duì)兩石塊做功大小之比magha：mbghb＝1：1，由動(dòng)能定理可知，落到山坡上時(shí)，兩石塊的動(dòng)能大小之比Eka：Ekb＝1：1，故C正確；D、兩石塊落在山坡上時(shí)，重力對(duì)兩石塊沖量的大小之比pa：pb＝magta：mbgtb＝：，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】此題難點(diǎn)在于利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊比例相同，算出高度之比與水平位移之比，忘記使用幾何比例關(guān)系會(huì)導(dǎo)致此題沒有思路。11．（2021?嵊州市模擬）如圖所示是某手機(jī)防摔裝置，商家宣傳只要手機(jī)摔落角度合適，可以保證2m高處自由摔落而不破，下列有關(guān)說法正確的是（）A．有手機(jī)防摔裝置就不用擔(dān)心2m內(nèi)下落摔破手機(jī)了 B．防摔裝置中氣囊的作用類似輪船邊懸掛的防撞輪胎所起的作用 C．手機(jī)從同一地方靜止摔落，有防摔裝置時(shí)地面給它的沖量較小 D．手機(jī)與地面碰撞過程中手機(jī)對(duì)地面的沖量與地面對(duì)手機(jī)的沖量相同【分析】此手機(jī)防摔裝置滿足摔落角度合適，即氣囊先著地才起到防摔作用；氣囊的作用類似輪船邊懸掛的防撞輪胎所起的作用，都是延長(zhǎng)作用時(shí)間；手機(jī)從同一地方靜止摔落，動(dòng)量變化一樣，由動(dòng)量定理可知，地面給它的沖量相同；手機(jī)對(duì)地面的沖量方向向下，地面對(duì)手機(jī)的沖量方向向上，沖量是矢量，只要大小和方向有一項(xiàng)不同，就不同，所以不同?！窘獯稹拷猓篈、此手機(jī)防摔裝置滿足摔落角度合適，即氣囊先著地才起到防摔作用，不是任意角度摔落都能起到防摔作用，故A錯(cuò)誤；B、氣囊的作用類似輪船邊懸掛的防撞輪胎所起的作用，都是延長(zhǎng)作用時(shí)間，故B正確；C、手機(jī)從同一地方靜止摔落，與地面碰后速度為零，動(dòng)量變化為△P，由動(dòng)量定理可知：I＝△P，地面給它的沖量相同，與有無(wú)防摔裝置無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、手機(jī)對(duì)地面的沖量方向向下，地面對(duì)手機(jī)的沖量方向向上，沖量是矢量，所以不同，但是大小相同，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】用動(dòng)量定理定性分析生活實(shí)例，抓住作用力和作用時(shí)間以及動(dòng)量的變化量哪個(gè)變，哪個(gè)不變，變化的量是怎么變，緊扣題干要素，氣囊就是本題的要素。12．（2021?全國(guó)模擬）人們對(duì)手機(jī)的依賴性越來(lái)越強(qiáng)，有些人喜歡躺著看手機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)砸傷眼睛的情況。若手機(jī)質(zhì)量約為200g，從離人眼約20cm的高度無(wú)初速掉落，砸到眼睛后手機(jī)未反彈，眼睛受到手機(jī)的沖擊時(shí)間約為0.1s，g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．手機(jī)落到眼睛處的速度大小約為1m/s B．手機(jī)對(duì)眼睛的沖量方向豎直向上 C．手機(jī)對(duì)眼睛的沖量大小約為0.6N?s D．眼睛對(duì)手機(jī)的平均作用力大小約為4N【分析】根據(jù)自由落體求速度，時(shí)間，結(jié)合沖量的定義式求出沖量的大小和方向；由動(dòng)量定理求作用力大小?！窘獯稹拷猓篈、手機(jī)下落度h＝20cm＝0.20m；質(zhì)量m＝200g＝0.20kg；根據(jù)自由落體速度﹣位移關(guān)系可知，v＝＝m/s＝2m/s，故A錯(cuò)誤；B、手機(jī)對(duì)眼睛的作用力方向向下，故手機(jī)對(duì)眼睛的沖量方向豎直向下，故B錯(cuò)誤；C、與眼睛作用后手機(jī)的速度變成0，設(shè)向上為正方向，所以手機(jī)與眼睛作用過程中動(dòng)量變化為：△P＝0﹣（﹣mv）＝0.20×2kg?m/s＝0.40kg?m/s；手機(jī)與眼接觸的過程中受到重力與眼睛的作用力，選取向上為正方向，則：Iy﹣mgt＝△P代入數(shù)據(jù)可得：Iy＝0.6N?s手機(jī)對(duì)眼睛的作用力與眼睛對(duì)手機(jī)的作用力大小相等，方向相反，作用的時(shí)間相等，所以手機(jī)對(duì)眼睛的沖量大小約為0.6N?s，故C正確；D、由沖量的定義：Iy＝Ft，代入數(shù)據(jù)可得：F＝＝N＝6N，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和動(dòng)量定理的應(yīng)用，要注意在應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)別忘了重力和設(shè)定正方向。13．（2021春?德清縣校級(jí)月考）高空拋物極易對(duì)人造成重大傷害，如果一個(gè)0.05kg雞蛋從一居民樓16層墜下，與地面的撞擊時(shí)間約為2ms，則雞蛋對(duì)地面的沖擊力約為（）A．600N B．750N C．500N D．775N【分析】利用動(dòng)能定理或者機(jī)械能守恒求落地時(shí)的速度，再對(duì)雞蛋撞擊地面的過程分析，利用動(dòng)量定理求力的大小。【解答】解：設(shè)雞蛋落地瞬間的速度為v，每層樓的高度大約是3m，16樓與地面相距15層樓，故雞蛋下落的高度h＝15×3m＝45m，雞蛋質(zhì)量約為m＝50g＝0.05kg，由機(jī)械能守恒定律可得，mgh＝mv2解得v＝＝m/s＝30m/s；落地時(shí)受到自身的重力和地面的支持力，規(guī)定向上為正，與地面接觸的時(shí)間t＝2ms＝0.002s由動(dòng)量定理可得：（N﹣mg）t＝0﹣（﹣mv）；解得N≈750N，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題是一道估算題，考查機(jī)械能守恒以及動(dòng)量定理兩部分知識(shí)點(diǎn)；要求學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際情況分析問題，能在一定程度上提高學(xué)生將物理學(xué)思維運(yùn)用于生活中的能力。14．（2021春?豐臺(tái)區(qū)期中）如圖所示，一個(gè)物體靜止在水平地面上，受到與水平方向成θ角的恒定拉力F作用時(shí)間t后，物體仍保持靜止?，F(xiàn)有以下看法，你認(rèn)為看法正確的是（）A．物體所受合力的沖量大小為0 B．物體所受拉力F的沖量大小是Ftcosθ C．物體所受摩擦力的沖量大小為0 D．物體所受拉力F的沖量方向水平向右【分析】根據(jù)動(dòng)量定理求出合外力的沖量；根據(jù)沖量的公式，結(jié)合力的大小和時(shí)間求出恒力F和合力沖量的大小?！窘獯稹拷猓篈、物體保持靜止，動(dòng)量變化為零，根據(jù)動(dòng)量定理可知，物體所受合力的沖量大小為零，故A正確；B、根據(jù)沖量的定義可知，拉力F的沖量大小IF＝Ft，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)平衡條件可知，物體受到的摩擦力f＝Fcosθ，故摩擦力的沖量If＝Ftcosθ，故C錯(cuò)誤；D、拉力的沖量方向與拉力的方向相同，即方向與水平方向成θ角斜向右上方，故D錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理以及沖量的定義，解決本題的關(guān)鍵掌握沖量的公式，知道沖量等于力與時(shí)間的乘積。15．（2021春?豐臺(tái)區(qū)期中）對(duì)轎車進(jìn)行碰撞安全性實(shí)驗(yàn)。在碰撞過程中，關(guān)于安全氣囊保護(hù)作用的認(rèn)識(shí)正確的是（）A．安全氣囊減小了駕駛員的動(dòng)量變化量 B．安全氣囊減小了駕駛員受到撞擊力的沖量 C．安全氣囊主要是減小了駕駛員的動(dòng)量變化率 D．安全氣囊延長(zhǎng)了撞擊力的作用時(shí)間，從而使得動(dòng)量變化更大【分析】分析碰撞前后的動(dòng)量變化關(guān)系，明確動(dòng)量變化率的變化，再根據(jù)動(dòng)量定理分析沖擊力的變化?！窘獯稹拷猓篈BD、在碰撞過程中，人的動(dòng)量的變化量是一定的，根據(jù)動(dòng)量定理可知，撞擊力的沖量也是一定的，故ABD錯(cuò)誤；C、用安全氣囊后增加了作用的時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定理Ft＝△P可知，可以減小駕駛員受到的沖擊力，即減小了駕駛員的動(dòng)量變化率，故C正確。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用，要注意明確安全氣囊增加了沖擊時(shí)間，從而減小了沖擊力。二．多選題（共15小題）16．（2019春?甘南縣校級(jí)期末）關(guān)于物體的動(dòng)量，下列說法中正確的是（）A．物體的動(dòng)量越大，其慣性也一定越大 B．物體的速度方向改變，其動(dòng)量一定改變 C．物體的動(dòng)能不改變，其動(dòng)量也一定不改變 D．運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向一定是該時(shí)刻的速度方向【分析】（1）慣性大小的量度是質(zhì)量；（2）動(dòng)量表示為物體的質(zhì)量和速度的乘積，動(dòng)量也是矢量，它的方向與速度的方向相同。（3）動(dòng)能是標(biāo)量，其大小?！窘獯稹拷猓篈．動(dòng)量大小等于質(zhì)量乘以速度，而慣性大小的唯一量度是質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．動(dòng)量的方向與速度的方向相同，物體的速度方向改變，其動(dòng)量一定改變，故B正確；C．如物體的速度方向變化，大小不變，動(dòng)量改變，動(dòng)能不改變，故C錯(cuò)誤；D．動(dòng)量也是矢量，它的方向與速度的方向相同，故D正確。故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】知道動(dòng)能和動(dòng)量的表達(dá)式，知道動(dòng)量是矢量且其方向與速度方向相同；17．（2019春?永定區(qū)校級(jí)月考）質(zhì)量一定的質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能保持不變，則質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量（）A．一定不變 B．可能不變 C．可能變化 D．一定變化【分析】動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量是矢量。動(dòng)能不變，動(dòng)量大小不變，但方向可能不同?！窘獯稹拷猓簞?dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量是矢量。動(dòng)能不變，動(dòng)量大小不變，但方向可能不同。所以質(zhì)量一定的質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能保持不變，則質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量可能不變。故AD錯(cuò)誤，B正確。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系，關(guān)鍵是了解動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小，沒有方向；動(dòng)量是矢量，既有大小，也有方向。18．（2019秋?賓陽(yáng)縣校級(jí)月考）對(duì)任何一個(gè)固定質(zhì)量的物體，下列說法正確的是（）A．物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能一定發(fā)生變化 B．物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能不一定發(fā)生變化 C．物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量一定發(fā)生變化 D．物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量不一定發(fā)生變化【分析】動(dòng)量是矢量，有大小，有方向，動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小，沒有方向．【解答】解：A、B、物體的動(dòng)量發(fā)生變化，知速度可能方向改變、可能是大小改變，所以動(dòng)能不一定變化。故A錯(cuò)誤，B正確。C、D、物體的動(dòng)能變化，速度大小一定變化，則動(dòng)量一定變化。故C正確，D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)量和動(dòng)能的表達(dá)式，知道它們的聯(lián)系和區(qū)別．19．（2021春?永濟(jì)市校級(jí)期末）如圖所示，一物體分別沿三個(gè)傾角不同的固定光滑斜面由靜止開始從頂端下滑到底端C、D、E處，三個(gè)過程中重力的沖量分別為I1、I2、I3，動(dòng)量變化量的大小分別為Δp1、Δp2、Δp3，則（）A．三個(gè)過程中，合力的沖量大小相同 B．三個(gè)過程中，合力做的功相等 C．I1＜I2＜I3，Δp1＝Δp2＝Δp3 D．I1＜I2＜I3，Δp1＜Δp2＜Δp3【分析】重力的沖量I＝mgt，根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)的情況，求得物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的關(guān)系，可以求得沖量的大?。粍?dòng)量變化量的大小Δp＝mv，求得物體的速度的大小即可求得動(dòng)量變化量的大?。桓鶕?jù)動(dòng)能定理分析合力做功的關(guān)系。【解答】解：A、由機(jī)械能守恒定律可知物體下滑到底端C、D、E的速度大小v相等、方向不同，動(dòng)量變化量Δp＝mv不相同，但大小相等，即Δp1＝Δp2＝Δp3；根據(jù)動(dòng)量定理，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，故合力的沖量大小也相等，注意不是相同（方向不同），設(shè)斜面的高度為h，從頂端A下滑到底端C，由＝gsinθ?t2得物體下滑的時(shí)間t＝，所以θ越小，sin2θ越小，t越大，重力的沖量I＝mgt就越大，故I1＜I2＜I3，故AC正確，D錯(cuò)誤；B、物體下滑過程中只有重力做功，故合力做的功相等，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能的變化量相等，故B正確。故選：ABC。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)沖量、動(dòng)量變化量以及動(dòng)能定理的理解，根據(jù)各自的公式逐項(xiàng)分析求解即可，要注意各物理量與時(shí)間、角度之間的關(guān)系。20．（2021?長(zhǎng)壽區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，勁度系數(shù)為k，滿足胡克定律的輕質(zhì)橡皮筋左端與質(zhì)量為m、中心有孔的小球相連，右端跨過固定在B點(diǎn)的光滑長(zhǎng)釘系在墻上的A點(diǎn)，AB間距離恰好等于橡皮筋的原長(zhǎng)。小球可沿著粗糙豎直固定桿移動(dòng)，小球從C點(diǎn)由靜止開始下滑h高度到達(dá)D點(diǎn)速度恰好為零，其中AC水平。已知小球與桿間摩擦因數(shù)為μ，BC＝L。若小球在D點(diǎn)獲得一向上的瞬時(shí)沖量，其剛好又能到達(dá)C點(diǎn)。則以下說法正確的是（）A．小球下滑到D點(diǎn)速度為零時(shí)處于平衡狀態(tài) B．在整個(gè)過程中，橡皮筋的最大彈性勢(shì)能大于mgh﹣μkLh C．小球在D點(diǎn)獲得的瞬時(shí)沖量為 D．下滑過程與上滑過程摩擦力做功不相同【分析】分析物理過程確定平衡態(tài)，用動(dòng)能定理和正交分解法確定最大彈性勢(shì)能，用動(dòng)能定理求瞬時(shí)速度，再求瞬時(shí)沖量，用功的概念分析?！窘獯稹拷猓篈、由題意知小球從C到D先加速，達(dá)到最大速度時(shí)受力平衡，然后減速運(yùn)動(dòng)到D，在D點(diǎn)，橡皮筋的彈力沿桿向上的分力大于小球的重力和摩擦力之和，所以D點(diǎn)不是平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B、如圖所示：設(shè)小球下滑距離x，則由胡克定律得：F＝k，桿對(duì)球的彈力為：N＝Fsinθ＝k?＝kL桿對(duì)球的摩擦力為：f＝μN(yùn)＝μkL（定值），由C到D，設(shè)橡皮筋彈力做功為W，由動(dòng)能定理：mgh﹣fh﹣W＝0﹣0，解得：W＝mgh﹣μkLh又在C點(diǎn)橡皮筋處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，所以最大彈性勢(shì)能Epm＞mgh﹣μkLh，故B正確；C、設(shè)小球在D點(diǎn)獲得瞬時(shí)速度為v，由D到C，由動(dòng)能定理：W﹣mgh﹣fh＝0﹣，解得：v＝小球獲得的瞬時(shí)沖量為：I＝mv＝m＝2，故C正確；D、下滑過程與上滑過程，摩擦力是定值，方向與位移方向相反，所以做功相同，故D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題難點(diǎn)在于：表面看桿對(duì)球的彈力和摩擦力是變力，但用正交分解法求得桿對(duì)球的彈力是恒力，進(jìn)而求得摩擦力是定值（大小不變），橡皮筋的彈力是變力，變力做功一般用動(dòng)能定理解決，21．（2021春?沙依巴克區(qū)校級(jí)期中）下列有關(guān)沖量的說法中不正確的是（）A．放置在水平桌面的物體靜止一段時(shí)間，由于物體速度不變，所以物體受到重力的沖量為零 B．力對(duì)物體的沖量越大，物體受到的力一定越大 C．力對(duì)物體的沖量越大，力的作用時(shí)間一定越長(zhǎng) D．物體的沖量越大，它的動(dòng)量變化越大【分析】沖量的大小是由物體受到的力以及作用的時(shí)間都有關(guān)；合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，根據(jù)動(dòng)量定理分析判斷．【解答】解：A、根據(jù)沖量的定義可知，放置在水平桌面的物體靜止一段時(shí)間，物體受到重力的沖量為mgt，不等于0，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)沖量的公式：I＝Ft可知，沖量大，物體受到的力不一定大，還與作用力的時(shí)間有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)沖量的公式：I＝Ft可知，沖量大，力作用的時(shí)間不一定長(zhǎng)，還與受到的力的大小有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，沖量越大，動(dòng)量的變化量越大，故D正確；本題選不正確的，故選：ABC?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道沖量的大小等于動(dòng)量的變化量，知道沖量的大小與動(dòng)量的大小沒有關(guān)系．22．（2021春?湖南期中）在游樂場(chǎng)里，高大的摩天輪格外引人注目，摩天輪上的透明座艙始終能夠保持在豎直方向。如圖乙所示，坐在座艙中的乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，摩天輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，研究某一座艙中的乘客，下列物理量始終在變化的是（）A．乘客的動(dòng)量 B．乘客的動(dòng)量變化率 C．乘客對(duì)座艙的作用力 D．相同時(shí)間內(nèi)乘客重力的沖量【分析】速度、力、動(dòng)量以及動(dòng)量的變化量均為矢量，有大小和方向，根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)確定各物理量是否發(fā)生變化；注意重力是不變的，所以重力在相同時(shí)間內(nèi)的沖量也是不變的?！窘獯稹拷猓篈、動(dòng)量p＝mv，由于乘客的速度方向時(shí)刻改變，故乘客的動(dòng)量時(shí)刻改變，故A正確；B、根據(jù)動(dòng)量定理可知，乘客的動(dòng)量變化率等于合外力的沖量，由于合外力為向心力，而向心力的方向時(shí)刻改變，故乘客的動(dòng)量變化率時(shí)刻改變，故B正確；C、對(duì)乘客分析可知，乘客受本身的重力和座艙的作用力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于合外力時(shí)刻變化而重力不變，故座艙對(duì)乘客的作用力時(shí)刻變化，由牛頓第三定律可知，乘客對(duì)座艙的作用力與座艙對(duì)乘客的作用力始終等大反向，故乘客對(duì)座艙的作用力時(shí)刻變化，故C正確；D、重力方向始終豎直向下，故相同時(shí)間內(nèi)重力的沖量是相同的，故D錯(cuò)誤。故選：ABC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的以及動(dòng)量定理的應(yīng)用的掌握，要注意明確各物理量的性質(zhì)，注意明確描述圓周運(yùn)動(dòng)各物理量是矢量還是標(biāo)量。23．（2021?河南一模）如圖所示，拉桿箱是由輕質(zhì)拉桿和箱子構(gòu)成的交通旅游工具。在光滑水平地面上沿輕質(zhì)拉桿方向拉動(dòng)拉桿箱，使其水平向右加速運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間。已知拉桿與水平方向的夾角為θ（θ≠0）。則在此過程中，下列說法正確的是（）A．拉力對(duì)拉桿箱做的功等于拉桿箱的動(dòng)能增量 B．拉力對(duì)拉桿箱做的功大于拉桿箱的動(dòng)能增量 C．拉力對(duì)拉桿箱的沖量大小等于拉桿箱的動(dòng)量增量大小 D．拉力對(duì)拉桿箱的沖量大小大于拉桿箱的動(dòng)量增量大小【分析】明確各力做功情況，根據(jù)動(dòng)能定理分析拉力做功與動(dòng)能增量間的關(guān)系；根據(jù)受力分析求出拉桿箱受到的合力，再根據(jù)動(dòng)量定理分析拉力沖量與拉桿箱動(dòng)量增量的大小關(guān)系?！窘獯稹拷猓篈B、由于只有拉力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，拉力對(duì)拉桿箱做的功等于拉桿箱的動(dòng)能增量，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)動(dòng)量定理可知，合外力對(duì)拉桿箱的沖量大小等于拉桿箱的動(dòng)量增量大小，由于合外力為F合＝Fcosθ，則F合＜F，所以合外力沖量大小小于拉力沖量大小，則拉力對(duì)拉桿箱的沖量大小大于拉桿箱的動(dòng)量增量大小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：AD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的應(yīng)用，要注意重點(diǎn)明確動(dòng)量定理中的矢量性，知道拉力做功和拉力產(chǎn)生的沖量的區(qū)別。24．（2021?四川模擬）如圖所示，鐘表掛在豎直墻面上，秒針尾部有一質(zhì)量為m的圓形小片P，在秒針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，以下分析正確的是（）A．在任意相等時(shí)間內(nèi)，P所受重力對(duì)P做的功相等 B．在任意相等時(shí)間內(nèi)，P所受重力對(duì)P的沖量相等 C．秒針對(duì)P的作用力所做的功等于P的機(jī)械能變化量 D．秒針對(duì)P的作用力的沖量等于P的動(dòng)量變化量【分析】根據(jù)W＝mgh判斷重力做的功；根據(jù)I＝mg△t判斷重力的沖量；根據(jù)秒針對(duì)P做功判斷P的機(jī)械能變化量；根據(jù)合外力沖量判斷動(dòng)量變化量。【解答】解：A、根據(jù)WG＝mgh，當(dāng)秒針向下轉(zhuǎn)時(shí)，重力做正功，向上轉(zhuǎn)時(shí)，重力做負(fù)功，故P所受重力對(duì)P所做功不相等，故A錯(cuò)誤；B、沖量為I＝mg△t，相等時(shí)間內(nèi)，重力不變，P所受重力對(duì)P的沖量相等，故B正確；C、除秒針以外，只有重力對(duì)P做功，故秒針對(duì)P做功等于P的機(jī)械能變化量，故C正確；D、合外力沖量等于動(dòng)量變化量，只受重力、秒針對(duì)它的力，故D錯(cuò)誤；故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查功、沖量、機(jī)械能變化量和動(dòng)量變化量的理解，要注意P的機(jī)械能變化量與秒針對(duì)P做功有關(guān)，只有重力做功則機(jī)械能守恒。25．（2020秋?重慶期末）如圖甲所示，質(zhì)量m＝1kg的物體靜止在水平地面上，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，t＝0時(shí)，將如圖乙所示周期性變化的外力F作用于物體上，設(shè)水平向右為力的正方向，關(guān)于物體之后的運(yùn)動(dòng)過程分析正確的是（）A．在0.8s＜t＜1.8s時(shí)間段內(nèi)加速度為2m/s2 B．拉力F的功率最大值為6.0W C．0～1.8s內(nèi)合外力對(duì)物體的沖量為0 D．物體時(shí)而向左運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向右運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)牛頓第二定律得到各階段的加速度大小，分析運(yùn)動(dòng)情況，明確拉力小于摩擦力時(shí)，如果速度減小到零則物體將保持靜止；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度，根據(jù)P＝Fv求最大功率；根據(jù)動(dòng)量定理進(jìn)行求解1.8s內(nèi)合外力對(duì)物體的沖量；根據(jù)受力情況分析運(yùn)動(dòng)情況?！窘獯稹拷猓篈、在0＜t＜0.8s時(shí)間段內(nèi)拉力大小F1＝3N，根據(jù)牛頓第二定律可得：F1﹣μmg＝ma1，解得加速度大?。?；在0.8s＜t＜1.8s時(shí)間段內(nèi)拉力大小F2＝﹣1N，若物體一直減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：F2﹣μmg＝ma2，解得加速度：；根據(jù)對(duì)稱性可知，物體在1.6s時(shí)速度為零，在1.6s＜t＜1.8s時(shí)間段內(nèi)拉力F3＝f＝μmg＝0.1×10N＝1N，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，加速度為零，故A錯(cuò)誤；B、速度最大、拉力最大則拉力的功率最大，所以在2.8s、4.8s、6.8s時(shí)拉力的功率最大，此時(shí)的速度為：v＝a1t＝2×1m/s＝2m/s，拉力的功率最大值為P＝F1v＝3×2W＝6.0W，故B正確；C、根據(jù)A選項(xiàng)的分析可知，在1.8s時(shí)物體的速度為零，根據(jù)動(dòng)量定理可得1.8s內(nèi)合外力對(duì)物體的沖量為零，故C正確；D、根據(jù)以上分析可知，在0s＜t＜1.8s內(nèi)物體先向右加速、再向右減速、再靜止一段時(shí)間，以后運(yùn)動(dòng)過程中，先向右加速、再向右減速到零，然后又重復(fù)這個(gè)過程，故D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查牛頓第二定律與圖象的結(jié)合、動(dòng)量定理等，關(guān)鍵是弄清楚物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合功率的計(jì)算公式等進(jìn)行解答。26．（2020秋?湖北月考）如圖所示，用平拋豎落儀做演示實(shí)驗(yàn)。小錘擊打彈簧片，A小球做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)B小球自同一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)。已知A、B兩小球質(zhì)量相等，在B小球落地前，下列說法正確的是（）A．A小球重力的功率大于B小球重力的功率 B．A小球的動(dòng)能變化等于B小球的動(dòng)能變化 C．A小球的動(dòng)量變化等于B小球的動(dòng)量變化 D．A小球的機(jī)械能變化大于B小球的機(jī)械能變化【分析】明確兩球的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，知道B球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)與A球運(yùn)動(dòng)完全相同，再根據(jù)功率公式、動(dòng)能定理以及動(dòng)量定理分析功率、動(dòng)能以及動(dòng)量間的關(guān)系?！窘獯稹拷猓篈、A、B小球任意時(shí)刻豎直方向速度均相同，根據(jù)P＝mgvy可知，重力功率相等，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)動(dòng)能定理，重力做功相等，所以動(dòng)能變化相等，故B正確；C、根據(jù)動(dòng)量定理，重力的沖量相等，所以動(dòng)量變化相同，故C正確；D、兩球機(jī)械能守恒，所以機(jī)械能均不變，故D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律考查了動(dòng)量定理、動(dòng)能定理以及機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要注意明確做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力，其豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)。27．（2020秋?寧遠(yuǎn)縣校級(jí)月考）漢朝時(shí)期飛將軍李廣的故事廣為流傳，古詩(shī)“林暗草驚風(fēng)，將軍夜引弓。平明尋白羽，沒在石棱中”就是描述李廣射虎的故事。假設(shè)箭的質(zhì)量約為0.4kg，以75m/s的速度射在石頭上，作用時(shí)間為0.02s。下列說法正確的是（）A．箭與石之間平均作用力大小為3200N B．箭與石之間平均作用力大小為1500N C．箭的動(dòng)能變化量為﹣1125J D．箭的動(dòng)能變化量為﹣1875J【分析】根據(jù)動(dòng)量定理可以求出平均作用力的大小，根據(jù)動(dòng)能變化量等于末動(dòng)能減去初動(dòng)能求解即可?！窘獯稹拷猓篈B、以箭為研究對(duì)象，設(shè)受到的平均作用力為F，初速度方向?yàn)檎?，由?dòng)量定理得：Ft＝0﹣mv1，代入數(shù)據(jù)解得F＝﹣1500N，大小為1500N，方向與初速度方向相反，故B正確，A錯(cuò)誤；CD、動(dòng)能變化量為：，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：BC。【點(diǎn)評(píng)】本題是動(dòng)量與動(dòng)能相結(jié)合的題目，涉及動(dòng)量定理和動(dòng)能變化的概念，應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)應(yīng)該注意其矢量性，解題前應(yīng)該假設(shè)正方向，對(duì)解出的結(jié)果的正負(fù)做判斷。動(dòng)能的變化量必須是末動(dòng)能減初動(dòng)能，動(dòng)能變化量是標(biāo)量，但有正負(fù)的區(qū)別，正表示增大，負(fù)表示減小。28．（2020秋?北碚區(qū)校級(jí)月考）小明以5m/s的速度將籃球斜拋出，球在空中運(yùn)動(dòng)0.3s后垂直撞擊到籃板上，然后以1m/s的速度反彈，平拋進(jìn)入籃筐。球與籃板接觸的時(shí)間0.1s，忽略空氣阻力，籃球質(zhì)量為0.6kg（g取10m/s2）。下列說法正確的是（）A．籃板對(duì)球的平均作用力大小為18N B．籃板對(duì)球的平均作用力大小為30N C．籃球被拋出后上升的最大高度是1.5m D．小明投籃處距籃板水平距離是1.2m【分析】根據(jù)逆向思維，籃球從被拋出到接觸籃板的逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)公式及動(dòng)量定理分析?！窘獯稹緼B、籃球從被拋出到接觸籃板的逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，則拋出時(shí)的豎直分速度vy＝gt＝10×0.3m/s＝3m/s，水平分速度vx＝＝m/s＝4m/s，籃球在碰撞籃板的過程中根據(jù)動(dòng)量定理（設(shè)向左為正方向）：Ft＝mv′﹣mvx，代入數(shù)據(jù)解得F＝30N，故A錯(cuò)誤，B正確；C、籃球被拋出后上升的最大高度為：h＝＝m/s＝0.45m，故C錯(cuò)誤；D、小明投籃處距籃板水平距離為：x＝vxt＝4×0.3m＝1.2m，故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵是利用逆向思維，知道籃球從被拋出到接觸籃板的逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)公式及動(dòng)量定理即可求解。29．（2020秋?大渡口區(qū)校級(jí)期中）人們對(duì)手機(jī)的依賴性越來(lái)越強(qiáng)，有些人喜歡躺著看手機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)砸到眼睛的情況。如圖所示，若手機(jī)質(zhì)量m為200g，從離人眼約h＝10cm的高度無(wú)初速掉落，砸到眼睛后經(jīng)t＝0.1s手機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g＝10m/s2，下列分析正確的是（）A．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為2.8N B．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為4.8N C．全過程手機(jī)重力的沖量大小約為0.48N?s D．全過程手機(jī)重力的沖量大小約為0.28N?s【分析】根據(jù)自由落體求出落到人眼睛時(shí)的速度和所用的時(shí)間，再對(duì)砸眼睛過程分析由動(dòng)量定理求作用力；結(jié)合沖量的定義式求出重力的沖量?！窘獯稹拷猓篈B、手機(jī)下落的高度h＝10cm＝0.10m；手機(jī)的質(zhì)量m＝200g＝0.20kg；根據(jù)自由落體速度：v＝＝m/s＝1.4m/s；手機(jī)與眼睛作用后手機(jī)的速度變成0，選取向上為正方向，所以手機(jī)與眼睛作用過程中動(dòng)量變化為：△p＝0﹣（﹣mv）＝0.2×1.4kg?m/s＝0.28kg?m/s，手機(jī)與眼接觸的過程中受到重力與眼睛的作用力，根據(jù)動(dòng)量定理可知Ft﹣mgt＝△p，解得手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小F＝4.8N，故B正確，A錯(cuò)誤；CD、手機(jī)下落時(shí)間：t＝＝s＝0.14s全過程中重力的沖量I'′＝mg（t+t'）＝0.2×10×（0.14+0.1）＝0.48N?s，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：BC。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及動(dòng)量定理的應(yīng)用，要注意動(dòng)量定理的矢量性，在列式時(shí)不能忽略重力。30．（2020秋?開封期中）下列說法正確的是（）A．光滑水平面上的物體，受到的水平拉力越大，動(dòng)量越大 B．火箭的飛行運(yùn)用了反沖的原理 C．用步槍射擊時(shí)要把槍身抵在肩部，以減小反沖的影響 D．做平拋運(yùn)動(dòng)的小球的動(dòng)量方向豎直向下【分析】按照動(dòng)量的定義，動(dòng)量只和速度與質(zhì)量有關(guān)系，與拉力沒有直接關(guān)系。根據(jù)反沖的基本原理判斷常見現(xiàn)象。動(dòng)量的方向和速度的方向相同?！窘獯稹拷猓篈、拉力和動(dòng)量沒有直接的關(guān)系，故A錯(cuò)誤。B、火箭的飛行依靠燃燒氣體高速噴出，對(duì)火箭的反沖推力前進(jìn)，故B正確。C、用步槍射擊時(shí)把槍身抵在肩部，是為了減小反沖的影響，故C正確。D、做平拋運(yùn)動(dòng)的小球，速度方向斜向下，不是豎直向下的，所以動(dòng)量方向也不是豎直向下的，故D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】考察動(dòng)量沖量的基本知識(shí)。動(dòng)量沖量都是矢量，動(dòng)量的方向與速度的方向相同，沖量的方向與受力的方向相同。按照基本定義計(jì)算相關(guān)量即可。三．填空題（共5小題）31．（2020春?吳興區(qū)校級(jí)月考）如果某物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小為p，經(jīng)過一段時(shí)間后其速度方向改變了θ角，它的動(dòng)量變化的大小為2psin。【分析】動(dòng)量是矢量，作出一段時(shí)間前后動(dòng)量的矢量圖，根據(jù)矢量合成法則求解動(dòng)量變化的大小?！窘獯稹拷猓簞蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的物體的動(dòng)量大小不變，但方向改變，如圖所示，根據(jù)矢量差的方法可知?jiǎng)恿孔兓鐖D所示；根據(jù)幾何關(guān)系可得，動(dòng)量變化的大小△p＝2psin。故答案為：2psin。【點(diǎn)評(píng)】本題考查不在同一直線上動(dòng)量的變化量的計(jì)算，要注意明確動(dòng)量是矢量，對(duì)于不在同一直線上的動(dòng)量變化時(shí)要根據(jù)平行四邊形定則或三角形定則求解。32．（2020春?巴楚縣校級(jí)期中）質(zhì)量為5kg的物體運(yùn)動(dòng)速度為2m/s，則其動(dòng)量為10kg?m/s；如果一個(gè)物體所受合力為4N，則5s的動(dòng)量變化為20Ns?！痉治觥扛鶕?jù)動(dòng)量的定義可確定物體的動(dòng)量，根據(jù)沖量的定義求出5s內(nèi)的沖量，再由動(dòng)量定理即可求出5s的動(dòng)量的變化?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)動(dòng)量的定義可知，動(dòng)量p＝mv＝5×2kg?m/s＝10kg?m/s；根據(jù)動(dòng)量定理可得，5s動(dòng)量的變化△p＝Ft＝4×5Ns＝20Ns。故答案為：10kg?m/s；20Ns?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用，要注意明確動(dòng)量和沖量的定義，知道動(dòng)量定理的基本內(nèi)容和應(yīng)用。33．（2020春?巴楚縣校級(jí)期中）動(dòng)量是矢量（填標(biāo)或矢），其方向與速度的方向相同。質(zhì)量為5kg的物體運(yùn)動(dòng)速度為3m/s，則其動(dòng)量為15kg?m/s；如果一個(gè)物體所受合力為5N，則5s的動(dòng)量變化為25N?s?！痉治觥棵鞔_動(dòng)量為矢量，知道其方向與速度方向相同；根據(jù)p＝mv求出動(dòng)量，根據(jù)動(dòng)量定理確定5s內(nèi)動(dòng)量的變化量。【解答】解：動(dòng)量是矢量，其方向與速度的方向相同，根據(jù)p＝mv可知p＝mv＝5kg×3m/s＝15kg?m/s根據(jù)動(dòng)量定理可得知5s的動(dòng)量變化為△p＝I合＝5×5N?s＝25N?s。故答案為：矢；速度；15kg?m/s；25N?s?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理以及動(dòng)量的性質(zhì)，在應(yīng)用動(dòng)量定理解題時(shí)要注意明確動(dòng)量的矢量性，明確各物理量的正負(fù)才能準(zhǔn)確代入數(shù)據(jù)求解。34．（2018春?寶雞期末）質(zhì)量是1kg的皮球以5m/s的水平速度與墻相碰再以3m/s的速度反彈回來(lái)，設(shè)初速度方向?yàn)檎で騽?dòng)量變化量為﹣8kg．m/s，動(dòng)能變化量為﹣8J?！痉治觥糠謩e求出初末狀態(tài)的動(dòng)量，從而求出動(dòng)量的變化量，注意動(dòng)量的方向。根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式分別求出初末狀態(tài)的動(dòng)能，從而求出動(dòng)能的變化量【解答】解：規(guī)定初速度方向?yàn)檎?，則：△P＝P2﹣P1＝mv2﹣mv1＝1×（﹣3）﹣1×5＝﹣8kg?m/s。動(dòng)能的變化量為：△EK＝＝＝﹣8J故答案為：﹣8，﹣8【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)量和動(dòng)能的表達(dá)式，知道動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量。35．（2017春?永豐縣校級(jí)月考）一質(zhì)量為50kg的雜技演員，表演時(shí)不慎掉下，當(dāng)他下落5m時(shí)安全帶被拉直，帶和人作用時(shí)間為1s，則安全帶對(duì)人的平均作用力為1000N（g取10m/s2）【分析】演員先做自由落體，根據(jù)動(dòng)能定理求出速度；然后細(xì)線開始伸長(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)量定理列式求解平均拉力．【解答】解：當(dāng)安全帶拉直時(shí)演員的速度大小為；v＝＝＝10m/s，設(shè)人與安全帶作用時(shí)間t，取向上為正方向，由動(dòng)量定理有：（F﹣mg）t＝0﹣mv，代入數(shù)據(jù)得：F＝1000N故答案為：1000【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是先根據(jù)動(dòng)能定理求解出繩子伸直時(shí)的人速度，然后對(duì)接下來(lái)的過程運(yùn)用動(dòng)量定理列式求解．四．計(jì)算題（共2小題）36．（2021春?新余期末）一籃球質(zhì)量為m＝0.60kg，一運(yùn)動(dòng)員使其從距地面高度為h1＝1.8m處由靜止自由落下，反彈高度為h2＝0.8m。假設(shè)地面對(duì)籃球的作用力為恒力，作用時(shí)間為t＝0.20s；重力加速度大小取g＝10m/s，不計(jì)空氣阻力。求：（1）籃球觸地前后的動(dòng)量變化量Δp的大?。唬?）地面對(duì)籃球的沖量I?！痉治觥浚?）根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出籃球和地面接觸前后的速度，再根據(jù)動(dòng)量的定義求出動(dòng)量的變化量；（2）根據(jù)動(dòng)量定理列式即可求出地面對(duì)籃球的沖量?！窘獯稹拷猓海?）取向上為正方向，設(shè)籃球觸地前后速度分別為v1和v2由機(jī)械能守恒定律得：解得v1＝6m/s，豎直向下；v2＝4m/s，豎直向上。動(dòng)量的變化量Δp＝mv2﹣m（﹣v1）＝0.60×4kg?m/s+0.60×6kg?m/s＝6kg?m/s（2）取向上為正方向，由動(dòng)量定理得：I﹣mgt＝mv2﹣m（﹣v1）解得：I＝7.2kg?m/s地面對(duì)籃球的沖量方向豎直向上答：（1）籃球觸地前后的動(dòng)量變化量Δp的大小為6kg?m/s；（2）地面對(duì)籃球的沖量I大小為7.2kg?m/s，方向豎直向上?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了機(jī)械能守恒定律以及動(dòng)量定理的應(yīng)用，在應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)要注意明確各物理量的矢量性。37．（2021春?廣東期末）2021年6月，國(guó)足以3：1戰(zhàn)勝敘利亞后成功晉級(jí)世預(yù)賽12強(qiáng)賽．如圖所示，若武磊一次帶球進(jìn)攻時(shí)，初始足球的速度大小v0＝4m/s，方向水平向左；踢球后，球的速度大小v1＝6m/s，方向水平向右；已知球的質(zhì)量m＝0.4kg，忽略腳踢球過程中球受到的草地摩擦力．（1）求這一過程中足球的動(dòng)量改變量的大小；（2）若這一過程持續(xù)時(shí)間為0.2s，求足球受到腳的水平方向平均作用力多大？【分析】（1）規(guī)定正方向，結(jié)合動(dòng)量的表達(dá)式求出初末動(dòng)量，從而求出動(dòng)量的變化量；（2）根據(jù)動(dòng)量定理列式求出足球受到的水平方向的平均作用力大小?！窘獯稹拷猓海?）設(shè)向左為正方向，初動(dòng)量為：p＝mv＝0.4×4kg?m/s＝1.6kg?m/s；末動(dòng)量為：p′＝mv′＝0.4×（﹣6）kg?m/s＝﹣2.4kg?m/s；動(dòng)量改變量為：Δp＝p′﹣p＝﹣2.4kg?m/s﹣1.6kg?m/s＝﹣4.0kg?m/s，負(fù)號(hào)說明動(dòng)量變化量的方向向右；（2）根據(jù)動(dòng)量定理FΔt＝Δp可得：足球受到的平均作用力大小為：F＝＝N＝﹣20N，負(fù)號(hào)表示方向向右。答：（1）這一過程中足球的動(dòng)量改變量的大小為4.0kg?m/s；（2）若這一過程持續(xù)時(shí)間為0.2s，求足球受到腳的水平方向平均作用力為20N?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵知道動(dòng)量、動(dòng)量的變化量以及沖量和力等都是矢量，求解時(shí)注意各物理量的方向。動(dòng)量動(dòng)量定理知識(shí)點(diǎn)：動(dòng)量動(dòng)量定理一、尋求碰撞中的不變量1．質(zhì)量大的C球與靜止的B球碰撞，B球獲得的速度大于(填“大于”“小于”或“等于”)碰前C球的速度，兩球碰撞前后的速度之和不相等(填“相等”或“不相等”)．2．由教材第3頁(yè)小車碰撞實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)知：兩小車碰撞前后，動(dòng)能之和不相等(填“相等”或“不相等”)，質(zhì)量與速度的乘積之和基本不變．二、動(dòng)量1．動(dòng)量(1)定義：物體的質(zhì)量和速度的乘積．(2)公式：p＝mv，單位：kg·m/s.(3)動(dòng)量的矢量性：動(dòng)量是矢(填“矢”或“標(biāo)”)量，方向與速度的方向相同，運(yùn)算遵循平行四邊形定則．2．動(dòng)量的變化量(1)物體在某段時(shí)間內(nèi)末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差，Δp＝p′－p(矢量式)．(2)動(dòng)量始終保持在一條直線上時(shí)的運(yùn)算：選定一個(gè)正方向，動(dòng)量、動(dòng)量的變化量用帶正、負(fù)號(hào)的數(shù)值表示，從而將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算，此時(shí)的正、負(fù)號(hào)僅表示方向，不表示大?。?、動(dòng)量定理1．沖量(1)定義：力與力的作用時(shí)間的乘積．(2)定義式：I＝FΔt.(3)物理意義：沖量是反映力的作用對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)的物理量，力越大，作用時(shí)間越長(zhǎng)，沖量就越大．(4)單位：在國(guó)際單位制中，沖量的單位是牛秒，符號(hào)為N·s.(5)矢量性：如果力的方向恒定，則沖量的方向與力的方向相同；如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的方向相同．2．動(dòng)量定理(1)內(nèi)容：物體在一個(gè)過程中所受力的沖量等于它在這個(gè)過程始末的動(dòng)量變化量．(2)表達(dá)式：I＝p′－p或F(t′－t)＝mv′－mv.技巧點(diǎn)撥一、動(dòng)量動(dòng)量的變化量1．對(duì)動(dòng)量的理解(1)瞬時(shí)性：物體的動(dòng)量是物體在某一時(shí)刻或某一位置的動(dòng)量，動(dòng)量的大小可用p＝mv表示．(2)矢量性：動(dòng)量的方向與物體的瞬時(shí)速度的方向相同．(3)相對(duì)性：因物體的速度與參考系的選取有關(guān)，故物體的動(dòng)量也與參考系的選取有關(guān)．2．動(dòng)量的變化量(1)表達(dá)式：Δp＝p2－p1.該式為矢量式，運(yùn)算遵循平行四邊形定則，當(dāng)p2、p1在同一條直線上時(shí)，可規(guī)定正方向，將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算．(2)方向：方向與速度變化的方向相同，在合力為恒力的情況下，物體動(dòng)量變化的方向也與物體加速度的方向相同，即與物體所受合外力的方向相同．總結(jié)提升動(dòng)量與動(dòng)能的區(qū)別與聯(lián)系1．區(qū)別：動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量，質(zhì)量相同的兩物體，動(dòng)量相同時(shí)動(dòng)能一定相同，但動(dòng)能相同時(shí)，動(dòng)量不一定相同．2．聯(lián)系：動(dòng)量和動(dòng)能都是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，大小關(guān)系為Ek＝eq\f(p2,2m)或p＝eq\r(2mEk).二、沖量及其計(jì)算1．對(duì)沖量的理解(1)沖量是過程量沖量是力作用在物體上的時(shí)間累積效應(yīng)，取決于力和時(shí)間這兩個(gè)因素，所以求沖量時(shí)一定要明確所求的是哪一個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量．(2)沖量是矢量在力的方向不變時(shí)，沖量的方向與力的方向相同，如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的方向相同．2．沖量的計(jì)算(1)求恒力的沖量沖量等于力和力的作用時(shí)間的乘積(無(wú)論物體是否運(yùn)動(dòng)，無(wú)論物體在該力的方向上是否有位移)．(2)求變力的沖量①若力與時(shí)間成線性關(guān)系，則可用平均力求變力的沖量．②若給出了力隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，可用面積法求變力的沖量．圖③利用動(dòng)量定理求解．三、動(dòng)量定理1．動(dòng)量定理的推導(dǎo)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體(與水平面無(wú)摩擦)在水平恒力F作用下，經(jīng)過時(shí)間t，速度從v變?yōu)関′.圖物體在這個(gè)過程中的加速度a＝eq\f(v′－v,t)根據(jù)牛頓第二定律F＝ma可得F＝meq\f(v′－v,t)整理得：Ft＝m(v′－v)＝mv′－mv即Ft＝mv′－mv＝Δp.2．動(dòng)量定理的理解(1)動(dòng)量定理反映了合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因．(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式Ft＝mv′－mv是矢量式，運(yùn)用動(dòng)量定理解題時(shí)，要注意規(guī)定正方向．(3)公式中的F是物體所受的合外力，若合外力是均勻變化的力，則F應(yīng)是合外力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值．3．動(dòng)量定理的應(yīng)用(1)定性分析有關(guān)現(xiàn)象．①物體的動(dòng)量變化量一定時(shí)，力的作用時(shí)間越短，力就越大，反之力就越?。谧饔昧σ欢〞r(shí)，力的作用時(shí)間越長(zhǎng)，動(dòng)量變化量越大，反之動(dòng)量變化量就越?。?2)應(yīng)用動(dòng)量定理定量計(jì)算的一般步驟．eq\x(選定研究對(duì)象，明確運(yùn)動(dòng)過程)→eq\x(進(jìn)行受力分析，確定初、末狀態(tài))→eq\x(選取正方向，列動(dòng)量定理方程求解)總結(jié)提升用動(dòng)量定理解題時(shí)應(yīng)注意的問題1．列方程前首先選取正方向；2．分析速度時(shí)一定要選取同一參考系，一般選地面為參考系；3．公式中的沖量應(yīng)是合外力的沖量，求動(dòng)量的變化量時(shí)要嚴(yán)格按公式，且要注意動(dòng)量的變化量是末動(dòng)量減去初動(dòng)量．例題精練1．（2021?湖南）物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可用位置x和動(dòng)量p描述，稱為相，對(duì)應(yīng)p﹣x圖像中的一個(gè)點(diǎn)。物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化可用p﹣x圖像中的一條曲線來(lái)描述，稱為相軌跡。假如一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則對(duì)應(yīng)的相軌跡可能是（）A． B． C． D．【分析】依據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移關(guān)系，結(jié)合動(dòng)量的定義式，及數(shù)學(xué)的二次函數(shù)圖象，即可分析判定?！窘獯稹拷猓阂毁|(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，那么位移與速度關(guān)系為：x＝，而動(dòng)量表達(dá)式為：p＝mv，聯(lián)合上式，則有：p2＝2am2x再由位移與速度均沿著x軸正方向，則取正值，那么動(dòng)量也取正值，綜上所述，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，掌握動(dòng)量的表達(dá)式內(nèi)容，理解位移、速度與動(dòng)量均為矢量，并注意矢量的正負(fù)取值。2．（2021春?遼寧期中）“比沖”是航天器發(fā)射系統(tǒng)的常用物理量，用于表達(dá)動(dòng)力系統(tǒng)的效率，其可以描述為單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量。據(jù)此分析，“比沖”的國(guó)際單位可以是（）A．N?s B．N C．m/s D．m/s2【分析】根據(jù)題目信息可知，比沖表示動(dòng)力系統(tǒng)的效率，單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，則由其物理量的表達(dá)式可確定其國(guó)際單位?！窘獯稹拷猓罕葲_表示動(dòng)力系統(tǒng)的效率，單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，即，根據(jù)F的單位為kgm/s2，t單位為s，m單位為kg，則比沖的單位為；＝1m/s，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了物理量單位的確定，由題目所給信息，列出表達(dá)式，然后由各個(gè)物理量的單位確定即可。隨堂練習(xí)1．（2021春?撫州期末）如圖所示質(zhì)量為m＝2kg的物體靜止在光滑的水平面上，某時(shí)刻（計(jì)為零時(shí)刻）受到一個(gè)與水平成θ＝37°的恒力F＝5N作用，作用時(shí)間t＝3s．則0到3s內(nèi)，下列計(jì)算正確的是（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10N/kg）（）A．物體動(dòng)量變化量的大小為12kg?m/s B．支持力的沖量為零 C．重力沖量的方向豎直向上 D．合力的沖量大小為15N?s【分析】根據(jù)動(dòng)量定理可得物體動(dòng)量變化量的大小以及合力的沖量大小；根據(jù)平衡條件求解支持力大小，根據(jù)沖量的定義式求解支持力的沖量；重力的方向豎直向下，由此分析重力沖量的方向。【解答】解：涉及動(dòng)量定理取向右為正方向。AD、根據(jù)動(dòng)量定理可得物體動(dòng)量變化量的大小為Δp＝Fcosθ?t＝5×0.8×3kg?m/s＝12kg?m/s，則物體受到的合力的沖量大小為12N?s，故A正確、D錯(cuò)誤；B、豎直方向根據(jù)平衡條件可得支持力大小為：FN＝mg﹣Fsinθ＝2×10N﹣5×0.6N＝17N，支持力的沖量為I1＝FNt＝17×3N?s＝51N?s，故B錯(cuò)誤；C、重力的方向豎直向下，則重力沖量的方向豎直向下，故C錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查動(dòng)量定理，利用動(dòng)量定理解答問題時(shí)，要注意分析運(yùn)動(dòng)過程中物體的受力情況，知道合外力的沖量才等于動(dòng)量的變化。2．（2021春?紹興期末）2021年4月30日晚，江蘇省南通市部分地區(qū)出現(xiàn)了罕見的以大風(fēng)和雷暴為主的強(qiáng)對(duì)流天氣，其中通州灣監(jiān)測(cè)點(diǎn)的風(fēng)速為45.4m/s，達(dá)到了強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的級(jí)別，連飛機(jī)場(chǎng)中的飛機(jī)也被吹得原地打轉(zhuǎn)。若空氣密度ρ＝1.3kg/m3，當(dāng)風(fēng)速為45m/s的大風(fēng)垂直吹向一塊長(zhǎng)10m、寬5m的玻璃幕墻時(shí)，假定風(fēng)遇到玻璃幕墻后速度變?yōu)榱悖纱斯浪悴Ａ粔κ艿降臎_擊力約為（）A．1×103N B．1×104N C．1×105N D．1×106N【分析】選取一段時(shí)間t內(nèi)風(fēng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理求風(fēng)受到的力，再由牛頓第三定律求得風(fēng)對(duì)玻璃墻的力。【解答】解：假設(shè)經(jīng)過t時(shí)間，達(dá)到玻璃幕墻的風(fēng)的質(zhì)量為m＝ρSvt取風(fēng)速的方向?yàn)檎较颍瑢?duì)t時(shí)間內(nèi)達(dá)到玻璃幕墻的風(fēng)，由動(dòng)量定理得：﹣Ft＝0﹣mv則有：Ft＝v2ρSt，解得：F＝v2ρS，其中S＝10×5m2＝50m2，v＝45m/s代入數(shù)據(jù)得：F≈1×105N由牛頓第三定律得風(fēng)對(duì)玻璃幕墻的沖擊力約為1×105N，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是選取一段時(shí)間t內(nèi)的風(fēng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理求力，注意矢量的方向性。3．（2021春?九江期末）有關(guān)專家研究得出人在打噴嚏時(shí)一次可以噴出10萬(wàn)個(gè)唾液飛沫，這些飛沫以每小時(shí)145千米的速度在空氣中傳播。某人感冒打噴嚏時(shí)氣流噴出的速度大小為v，假設(shè)打一次噴嚏大約噴出體積為V的空氣，用時(shí)約Δt。已知空氣的密度為ρ，估算打一次噴嚏人受到的平均反沖力大小為（）A． B． C． D．【分析】以噴出的空氣為研究對(duì)象，則根據(jù)動(dòng)量定理可得打一次噴嚏時(shí)人對(duì)空氣的作用力，然后再根據(jù)牛頓第三定律可得對(duì)人的反沖力。【解答】解：打一次噴嚏噴出的空氣質(zhì)量為：m＝ρV。設(shè)打一次噴嚏噴出的空氣受到的作用力為F，根據(jù)動(dòng)量定理得：FΔt＝mv解得：F＝＝根據(jù)牛頓第三定律可得人受到的平均反沖力為F′＝F＝。故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解題的關(guān)鍵是要找準(zhǔn)研究對(duì)象，應(yīng)該以被噴出的空氣為研究對(duì)象。還要注意應(yīng)用牛頓第三定律求人受到的反沖力大小。4．（2021春?倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期中）如圖為某一物理量y，隨另一物理量x變化的函數(shù)圖象，關(guān)于該圖象與坐標(biāo)軸所圍面積（圖中陰影部分）的物理意義，下列說法中正確的是（）A．若圖象表示加速度隨時(shí)間的變化，則面積等于質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移 B．若圖象表示力隨時(shí)間的變化，則面積等于該力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的沖量 C．若圖象表示力隨位置的變化，則面積等于該力在相應(yīng)位移內(nèi)的沖量 D．若圖象表示某電阻兩端電壓隨通過電流的變化，則面積等于該電阻工作中的電功率【分析】圖象與坐標(biāo)軸所圍面積等于橫坐標(biāo)表示的物理量與縱坐標(biāo)表示的物理量的乘積，由此分析即可．【解答】解：A、若圖象表示加速度隨時(shí)間的變化，y軸表示加速度，x表示時(shí)間，由△v＝a△t知，面積等于質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)速度的變化量，故A錯(cuò)誤；B、若圖象表示力隨時(shí)間的變化，根據(jù)I＝Ft知，則面積等于該力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的沖量，故B正確；C、若圖象表示力隨位置的變化，根據(jù)W＝Fs知，則面積等于該力在相應(yīng)位移內(nèi)所做的功，故C錯(cuò)誤；D、若圖象表示某電阻兩端電壓隨通過電流的變化，根據(jù)P＝UI可知，任意點(diǎn)電流與電壓的乘積表示該電阻工作中的電功率，面積不等于該電阻工作中的電功率，故D錯(cuò)誤；故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】對(duì)于圖象的物理意義，要結(jié)合相關(guān)的物理規(guī)律列式來(lái)分析．要學(xué)會(huì)變通，能舉一反三．綜合練習(xí)一．選擇題（共15小題）1．（2021春?南開區(qū)期末）質(zhì)量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落