人教版选修35 16.2 动量和动量定理 作业.doc

16.2 动量和动量定理 作业1下列说法中正确的是()a物体的速度大小改变时，物体的动量一定改变b物体的速度方向改变时，其动量不一定改变c物体的动量不变，其速度一定不变d运动物体在任一时刻的动量方向，一定与该时刻的速度方向相同答案acd2下列说法中正确的是()a动能变化的物体，动量一定变化b动能不变的物体，动量一定不变c动量变化的物体，动能一定变化d动量不变的物体，动能一定不变答案ad解析动量是矢量，动能是标量，所以动能变化，则动量的大小一定变化，a正确；动能不变，速度的大小不变，但方向可能变化，所以动量可能变化，b错误；当动量的大小不变，只是方向变化时，物体的动能不变，c错误；动量不变的物体，速度一定不变，则动能一定不变，d正确3下列说法正确的是()a动能为零时，物体一定处于平衡状态b物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动c物体所受合外力不变时，其动量一定不变d动能不变，物体的动量一定不变答案b解析动能为零时，速度为零，而加速度不一定等于零，物体不一定处于平衡状态，选项a错误；物体受恒力，也可能做曲线运动如平抛运动，选项b正确；合外力不变，加速度不变，速度均匀变化，动量一定变化，c项错误；动能不变，若速度的方向变化，动量就变化，选项d错误4在任何相等时间内，物体动量的变化总是相等的运动可能是()a匀速圆周运动b匀变速直线运动c自由落体运动d平抛运动答案bcd5如图所示甲、乙两种情况中，人用相同大小的恒定拉力拉绳子，使人和船a均向右运动，经过相同的时间t，图甲中船a没有到岸，图乙中船a没有与船b相碰，则经过时间t()a图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量小b图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量大c图甲中人对绳子拉力的冲量与图乙中人对绳子拉力的冲量一样大d以上三种情况都有可能答案c解析甲、乙两种情况下人对绳子的拉力相等，由冲量的定义式pft可知，两冲量相等，只有选项c是正确的6从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是()a掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小b掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小c掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢d掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时作用时间长答案cd解析杯子是否被撞碎，取决于撞击地面时，地面对杯子的撞击力大小规定竖直向上为正方向，设玻璃杯下落高度为h，它们从h高度落地瞬间的速度大小为，设玻璃杯的质量为m，则落地前瞬间的动量大小为pm，与水泥或草地接触t时间后，杯子停下，在此过程中，玻璃杯的动量变化p(m)相同，再由动量定理可知(fmg)t(m)，所以fmg.由此可知，t越小，玻璃杯所受撞击力越大，玻璃杯就越容易碎，杯子掉在草地上作用时间较长，动量变化慢，作用力小，因此玻璃杯不易碎7从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖着地，这样做是为了()a减小冲量b减小动量的变化量c增大与地面的冲击时间，从而减小冲力d增大人对地面的压强，起到安全作用答案c解析脚尖先着地，接着逐渐到整只脚着地，延缓了人落地时动量变化所用的时间，由动量定理可知，人落地动量变化一定，这样就减小了地面对人的冲力，故c正确8.如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉到地面上的p点，若以2v速度抽出纸条，则铁块落地点为()a仍在p点b在p点左侧c在p点右侧不远处d在p点右侧原水平位移的两倍处答案b解析以2v速度抽出纸条时，纸条对铁块作用时间减少，而纸条对铁块的作用力相同，故与以速度v抽出相比，纸条对铁块的冲量i减小，铁块获得的动量减小，平抛的速度减小，水平射程减小，故落在p点的左侧9质量为m的钢球自高处落下，以速度大小v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速度大小为v2.在碰撞过程中，地面对钢球的冲量的方向和大小为()a向下，m(v1v2) b向下，m(v1v2)c向上，m(v1v2) d向上，m(v1v2)答案d解析物体以大小为v1的竖直速度与地面碰撞后以大小为v2的速度反弹物体在与地面碰撞过程的初、末状态动量皆已确定根据动量定理便可以求出碰撞过程中钢球受到的冲量设垂直地面向上的方向为正方向，对钢球应用动量定理得ftmgtmv2(mv1)mv2mv1由于碰撞时间极短，t趋于零，则mgt趋于零所以ftm(v2v1)，即弹力的冲量方向向上，大小为m(v2v1)10.质量为0.5kg的小球沿光滑水平面以5m/s的速度冲向墙壁后又以4m/s的速度反向弹回，如图所示，若球跟墙的作用时间为0.05s，则小球所受到的平均力大小为_n.答案90解析选定小球与墙碰撞的过程，取v1的方向为正方向，对小球应用动量定理得ftmv2mv1所以，fn90n“”号说明f的方向向左11.如图所示，质量为1kg的钢球从5m高处自由下落，又反弹到离地面3.2m高处，若钢球和地面之间的作用时间为0.1s，求钢球对地面的平均作用力大小(g取10m/s2)答案190n解析钢球落到地面时的速度大小为v010m/s，反弹时向上运动的速度大小为vt8m/s，分析物体和地面的作用过程，取向上为正方向，因此有v0的方向为负方向，vt的方向为正方向，再根据动量定理得(fnmg)tmvt(mv0)，代入数据，解得fn190n，由牛顿第三定律知钢球对地面的平均作用力大小为190n.12一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶的轿车相撞，两车车身因相互挤压，皆缩短了0.5m，据测算两车相撞前速度约为30m/s，则：(1)假设两车相撞时人与车一起做匀减速运动，试求车祸中车内质量约60kg的人受到的平均冲力是多大？(2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1s，求这时人体受到的平均冲力为多大？答案(1)5.4104n(2)1.8103n解析(1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止，位移为0.5m.设运动的时间为t，则由xt得，ts.根据动量定理得ftpmv0，解得fn5.4104n，与运动方向相反(2)若人系有安全带，则fn1.8103n，与运动方向相反13将质量为m1kg的小球，从距水平地面高h5m处，以v010m/s的水平速度抛出，不计空气阻力，g取10m/s2.求：(1)抛出后0.4s内重力对小球的冲量；(2)平抛运动过程中小球动量的增量p；(3)小球落地时的动量p.答案(1)4ns方向竖直向下(2)10ns方向竖直向下(3)10kgm/s解析(1)重力是恒力，0.4s内重力对小球的冲量imgt1100.4ns4ns方向竖直向下(2)由于平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，