2019_2020学年高中物理第十六章动量守恒定律2动量和动量定理课时作业含解析新人教版选修3.doc

动量和动量定理 A组素养达标1(多选)下列关于动量的说法，正确的是()A动能不变，物体的动量一定不变B做匀速圆周运动的物体，其动量不变C一个物体的速率改变，它的动量一定改变D一个物体的运动状态发生变化，它的动量一定改变解析：动能不变，若速度的方向变化，动量就变化，选项A错误；做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻变化，所以其动量时刻变化，选项B错误；速度的大小、方向有一个量发生变化都认为速度变化，动量也变化，选项C正确；运动状态发生变化即速度发生变化，选项D正确答案：CD2(多选)质量为m的物体，静止在倾角为的斜面上，作用时间为t，下列说法正确的是()A重力的冲量大小是mgtsin B支持力的冲量大小是mgtcos C合力的冲量大小为零D重力的冲量的方向竖直向下解析：重力的冲量为mgt，方向与重力的方向相同，竖直向下，故A错误，D正确支持力的冲量大小为mgtcos ，故B正确时间t内，物体静止，合力为零，故合力的冲量为零，C正确答案：BCD3质量为0.5 kg的物体，运动速度为3 m/s，它在一个变力作用下速度变为7 m/s，方向和原来方向相反，则这段时间内动量的变化量为()A5 kgm/s，方向与原运动方向相反B5 kgm/s，方向与原运动方向相同C2 kgm/s，方向与原运动方向相反D2 kgm/s，方向与原运动方向相同解析：以原来的运动方向为正方向，由定义式pmvmv得p(70.530.5)kgm/s5 kgm/s，负号表示p的方向与原运动方向相反答案：A4.如图所示，重物G压在纸带上，用一水平力缓慢地拉动纸带，重物G会跟着一起运动；若迅速拉动纸带，纸带将会从重物G下面抽出关于这个现象，下列说法中正确的是()A在缓慢拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力大于迅速拉动纸带时重物和纸带间的摩擦力B在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大C在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D迅速拉动纸带时重物的动量变化大解析：用水平力F缓慢地拉动纸带，重物与纸带间有静摩擦力，若迅速拉动纸带，纸带会从重物下抽出，重物与纸带间有滑动摩擦力，滑动摩擦力约等于最大静摩擦力，所以重物与纸带间的滑动摩擦力大于等于静摩擦力，故A错误；慢拉时重物跟着纸带运动，动量变化大，故慢拉时纸带给重物的摩擦力的冲量大，由于慢拉与快拉时纸带对重物的支持力相等，而慢拉时作用时间长，支持力的冲量也大，故慢拉时，纸带给重物的冲量大，故B正确，C、D错误答案：B5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IFt可知，两冲量相等，只有选项C是正确的答案：C6.(多选)如图所示，一个质量为0.18 kg的垒球，以25 m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45 m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01 s下列说法正确的是()A球棒对垒球的平均作用力大小为1 260 NB球棒对垒球的平均作用力大小为360 NC球棒对垒球做的功为126 JD球棒对垒球做的功为36 J解析：根据动量定理得Ftmv2mv1，F N1 260 N，故A正确，B错误；根据动能定理得Wmvmv0.18452 J0.18252 J126 J，故C正确，D错误答案：AC7.沿同一直线，甲、乙两物体分别在力F1、F2作用下做直线运动，甲在t1时间内，乙在t2时间内动量p随时间t变化的pt图象如图所示，设甲物体在t1时间内所受到的冲量大小为I1，乙物体在t2时间内所受到的冲量大小为I2，则两物体所受外力F及其冲量I的大小关系是()AF1F2，I1I2BF1F2，I1I2CF1F2，I1I2 DF1F2，I1I2解析：由F知F1F2，由IFtp知I1I2，选项A正确答案：A8一质量为100 g的小球从0.8 m高处自由落到一厚软垫上，若小球接触软垫到陷至最低点经历了0.2 s，则这段时间内软垫的弹力对小球的冲量大小为多少？(g取10 m/s2)解析：小球刚接触软垫时速度大小为v04 m/s，又知末速度为零，由动量定理知小球动量的变化量等于合力的冲量，而重力的冲量能直接求得，于是可选竖直向上为正方向，设弹力为FN.由动量定理，得(FNmg)t0(mv0)，所以FNtmv0mgt(0.40.2)Ns0.6 Ns，即这段时间内软垫的弹力对小球的冲量为0.6 Ns.答案：0.6 NsB组素养提升9.质量为1 kg的物体做直线运动，其速度时间图象如图所示则物体在前10 s内和后10 s内所受合外力的冲量分别是()A10 Ns,10 NsB10 Ns，10 NsC0,10 NsD0，10 Ns解析：由图象可知，在前10 s内初、末状态的动量相同，p1p25 kgm/s，由动量定理知I10；在后10 s内末状态的动量p35 kgm/s，由动量定理得I2p3p210 Ns，故D正确答案：D10物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则()AI1I2，W1W2 BI1I2，W1W2CI1I2，W1W2 DI1I2，W1W2解析：根据动能定理有W1E10E1，W22E1E1E1，所以W1W2；根据动量定理和动量与动能的关系式p有I10，I22(2)，显然I1I2.选项B正确答案：B11有一个质量为0.5 kg的篮球从H0.8 m的高度落到水平地板上，每弹跳一次上升的高度总等于前一次的0.36倍，且每次球与地板接触时间相等均为0.2 s，空气阻力不计，(重力加速度g取10 m/s2)求：(1)第一次球与地板碰撞，地板对球的平均冲力(2)第一次和第二次球与地板碰撞的冲量的大小之比解析：(1)篮球第一次与地板碰前瞬时速度为v04 m/s碰后的速度为v10.6v02.4 m/s选向上为正方向，由动量定理有Ftmgtmv1(mv0)解得F21 N，方向向上(2)同理第二次碰前瞬时速度和第二次碰后瞬时速度关系为v20.6v10.62v0.设两次碰撞中地板对球的冲量分别为I1、I2，选向上为正方向，由动量定理有I1mv1(mv0)1.6mv0，I2mv2(mv1)1.6mv10.96mv0解得I1I253.答案：(1)21 N，方向向上(2)53C组学霸冲刺12.如图所示，在光滑水平面右端B点处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆形轨道BC，在距离B为x的A点，用一个较大的水平力向右瞬间弹击质量为m的小钢球，使其获得一个水平向右的初速度，小钢球到达B点后沿半圆形轨道运动，刚好到达C点，已知重力加速度为g，求：(1)小钢球经过C时的速度有多大？(2)在A点，这个瞬间弹击小钢球的力的冲