高中物理 第8单元：达标训练（2、动量定理）(有解析) 大纲人教版

用心 爱心 专心1 高中物理高中物理 第第 8 8 单元 达标训练 单元 达标训练 2 2 动量定理 动量定理 有解析有解析 大纲人教大纲人教 版版 基础基础 巩固巩固 达标达标 1 在光滑的水平地面上 有两个静止的物体 A 和 B 它们的质量分别 m 和 2m 当它们同时 受到相同的水平力 F 作用相等的一段时间后 下列说法正确的是 A 物体 A 的动量大 B 物体 B 的动量大 C 两个物体的动量一样大 D 条件不足 无法判定 思路分析 Ft p 因为初动量为零得 p Ft 故两物体的末动量相同 答案 C 2 关于物体的动量 下列说法正确的是 A 物体的动量越大 说明运动越快 B 物体的动量越大 冲力就越大 C 物体做匀速圆周运动时 其动量不变 D 物体动量的方向 就是其运动方向 答案 D 3 玻璃杯从同一高度落下 掉在水泥地面上比掉在草地上容易碎 这是由于玻璃杯与水泥 地撞击过程中 A 玻璃杯的动量较大 B 玻璃杯受的冲量较大 C 玻璃杯的动量变化较大 D 玻璃杯的动量变化较快 思路分析 它们的动量变化相同 但引起动量变化的时间不同 掉在水泥地上时间短 动 量变化快 作用力大 答案 D 4 质量为 60 kg 的人 不慎从高空支架上跌落 由于弹性安全带的保护 使他悬挂在空中 已知安全带长 5 m 其缓冲时间为 1 2 s 则安全带受到的平均冲力大小为 g 取 10 m s2 A 50 N B 1 100 N C 600 N D 100 N 思路分析 设向下为正 由动量定理 mg F t 0 mv 其中 v 10 m s 解得 F 1 100 gh2 N 答案 B 综合综合 应用应用 创新创新 5 一竖直放置的轻弹簧 一端固定于地面 一端与质量为 3 kg 的 B 固定在一起 质量为 1 kg 的物体 A 放在 B 上 现在 A 和 B 正一起竖直向上运动 如图 8 2 5 所示 当 A B 分离 后 A 上升 0 2 m 到达最高点 此时 B 速度方向向下 弹簧为原长 则从 A B 分离起至 A 到达最高点的这一过程中 弹簧的弹力对 B 的冲量大小为 g 取 10 m s2 图 8 2 5 A 1 2 N s B 8 N s C 6 N s D 4 N s 思路分析 先求出从 AB 分离起至 A 到达最高点的这一过程的时间 再在这一过程中对 B 运用动量定理 用心 爱心 专心2 当弹簧恢 复原长时 A B 加速度都为 g 此时 A B 之间无弹力 A B 两物体开始分离 分离后 A 做竖直上抛运动 向上运动 h 0 2 m 到达最高点 在此过程中 上升时间为 t 上抛初速度为 v 由 v2 2gh 求得 v 2 m s 再由 v gt 得 t 0 2 s 在 t 时间内 B 物体在重力和弹力作用下 先 以 v 向上做减速直线运动 又向下做加速运动 最后回到弹簧的原长位置 速度大小仍为 v 方向向下 在这一过程中 弹力对 B 的冲量为 I 设向下为正方向 由动量定理得 mbgt I mbv mbv 解得 I 6 N s 答案 C 6 质量 m 4 kg 的物体静止在水平面上的 A 点 在 F 5 N 的水平恒力作用下开始运动 经 过一段时间后撤去 F 物体运动到 B 点静止 如图 8 2 6 所示 已知 A B 间距离 s 10 m 物体与水平面间的动摩擦因数 0 1 求恒力作用在物体上的时间 图 8 2 6 解 设力 F 作用的时间为 t1 则 F mg t1 mv 撤去力 F 后有 mgt2 mv 由 得 Ft1 mg t1 t2 又 2s v t1 t2 解 得 t 8 s 7 长 1 8 m 的细绳悬挂着质量为 2 kg 的小球 绳的另一端系在离地高 3 6 m 的天花板上 现 将小球从贴着天花板开始自由下落 在细绳被拉直的瞬间绳断裂 接着小球竖直下落到地 面上 全过程历时 1 2 s 已知小球刚着地时的速度大小为 6 5 m s 不计空气阻力 取 g 10 m s2 求 1 细绳刚断裂时小球的速度 2 在细绳被拉断的瞬间 绳子受到的平均拉力 解 1 设细绳断开时小球的速度为 v1 着地时的速度为 v2 绳断开后 小球做竖直下抛 运动 运动距离 h 1 8 m 由匀加速直线运动的公式有 2gh v22 v12则 v12 v22 2gh v1 m s 2 5 m s ghv2 2 2 8 11025 6 2 2 绳断之前 小球自由下落的时间 t1 0 6 s g h2 绳断开后 小球的运动时间 t2 0 4 s g vv 12 则细绳断裂所经历的时间 t t t1 t2 0 2 s 细绳断裂瞬间 小球受到竖直向上绳的拉力 F 竖直向下的重力 绳拉紧前小球的速度 v0 6 m s 方向向下 绳断裂时 小球的速度 v1 2 5 m s 方向向下 以向下为正方向 gh2 由动量定理有 mg t mv1 mv0F 由此得 mg 2 10 N 55 N 8 质量为 M 的金属块和质量F t vvm 10 2 0 5 26 2 用心 爱心 专心3 为 m 的木块通过细线系在一起 从静止开始以加速度 a 在水中下沉 经过时间 t 线断了 金属块和木块分开 再