2012高二人教版物理选修3-5课后巩固练习第16章2动量和动量定律.doc

2动量和动量定律,一、单项选择题1下列说法正确的是( B )A一个物体的动量变化，其动能一定变化 B一个物体的动能变化，其动量一定变化C两个物体相互作用，它们的动量变化相同 D两个物体相互作用，总动能不变2关于冲量的概念，以下说法正确的是( A )A作用在两个物体上的力大小不同，但两个物体所受的冲量大小可能相同B作用在物体上的力很大，物体所受的冲量一定也很大C作用在物体上的力的作用时间很短，物体所受的冲量一定很小D只要力的作用时间和力的大小的乘积相同，物体所受的冲量一定相同解析：冲量是矢量，其大小由力和作用时间共同决定3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( A )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：以原来的方向为正方向，由定义式pmvmv0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4如图1629所示，在地面上固定一个质量为M的竖直木杆，一个质量为m的人以加速度a沿杆匀加速向上爬，经时间t，速度由零增加到v，在上述过程中，地面对木杆的支持力的冲量为( C )图1629A(Mgmgma)t B(mM)vC(Mgmgma)t Dmv解析：杆与人之间的作用力为F，对人，Fmgma，地面与杆的作用力为FN，对杆，FNFMg，地面对杆的冲量，IFNt.二、双项选择题5恒力F作用在质量为m的物体上，如图16210所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是( BD )图16210A拉力F对物体的冲量大小为零B拉力F对物体的冲量大小为FtC拉力F对物体的冲量大小是Ftcos D合力对物体的冲量大小为零解析：某个恒力的冲量就等于这个力与时间的乘积6质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速率变为v，在这段时间内物体动量变化量的大小为( BC )Am(vv0) BmgtCm Dm解析：平抛运动的合外力是重力，是恒力，所以动量变化量的大小可以用合外力的冲量计算，也可以用初末动量的矢量差计算7一辆空车和一辆满载货物的同型号的汽车，在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶紧急刹车(即车轮不滚动只滑动)后( CD )A货车由于惯性大，滑行距离较大B货车由于受的摩擦力较大，滑行距离较小C两辆车滑行的距离相同D两辆车滑行的时间相同解析：摩擦力是合外力，根据动量定理：mgt0mv，得t，根据动能定理mgs0mv2，得s.8竖直上抛一小球，后来又落回原地，小球运动时所受空气阻力大小不变，则( BD )A从抛出到落回原地的时间内，重力的冲量为零B上升阶段空气阻力的冲量小于下落阶段空气阻力的冲量C从抛出到落回原地的时间内，空气阻力的冲量等于零D上升阶段小球的动量变化大于下落阶段小球的动量变化解析：上升阶段的加速度大于下降阶段的加速度，经过的位移相同，所以上升阶段的时间小，重力的冲量小，阻力的冲量也小由于要克服阻力做功，返回时的速度小于刚抛出时的速度，所以上升阶段小球的动量变化大于下落阶段小球的动量变化9一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中若把在空中下落的过程称为过程，进入泥潭直到停止的过程称为过程，则( AC )A过程中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B过程中阻力的冲量的大小等于过程中重力的冲量的大小C、两个过程中合外力的总冲量等于零D过程中钢珠的动量的改变量等于零解析：I阶段中只受重力，动量的变化量就等于重力的冲量；II阶段动量的变化量等于重力与阻力合力的冲量；整个过程动量的变化量为零，所以合外力的冲量为零三、非选择题10质量是60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护作用，最后使人悬挂在空中已知弹性安全带缓冲时间为1.2 s，安全带伸直后长5 m，求安全带所受的平均冲力(g取10 m/s2)解：人下落为自由落体运动，下落到底端时的速度为：v2gh，v010 m/s取人为研究对象，在人和安全带相互作用的过程中，人受到重力mg和安全带给的冲力F，取F方向为正方向，由动量定理得： (Fmg)t0m(v0)所以Fmg1 100 N，方向竖直向上11如图16211所示，在倾角37的斜面上，有一质量为5 kg的物体沿斜面滑下，物体与斜面间的动摩擦因数0.2，求物体下滑2 s的时间内，物体所受各力的冲量(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)图16211解：物体在下滑过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用则重力的冲量为IGmgt5102 Ns100 Ns，方向竖直向下支持力的冲量为IFmgcos t5100.82 Ns80 Ns，方向垂直斜面向上摩擦力的冲量为Ifmgcos t5100.80.22 Ns16 Ns，方向沿斜面向上12质量为50 kg的体操运动员从高空落下，落到垫子前的速度为1.0 m/s，方向竖直向下，该运动员经垫子缓冲0.5 s停下来，求垫子对运动员的作用力(g取10 m/s2)解：选竖直向上为正方向，根据牛顿第二定律的动量表述，得(Fmg)tpp，即Fmg N5010 N600 N，方向竖直向上13某物体以定初速度沿粗糙斜面向上滑，并且能够重新下滑到底端如果物体在上滑过程中受到的合冲量大小为I上，下滑过程中受到的合冲量大小为I下，它们的大小相比较为( A )AI上I下 BI上I下CI上I下 D条件不足，无法判定解析：由于上、下滑过程中有机械能的损失，所以重新滑到底端时，速度小于初速度，所以上升过程中动量的变化量大于下降过程中动量的变化量，由动量定理可知14(双选)质量相等的A、B两个物体，沿着倾角分别为和的两个光滑斜面，由静止从同一高度h2开始下滑到同样的另一高度h1的过程中(如图16212所示)，A、B两个物体相同的物理量是( CD )图16212A所受重力的冲量 B所受支持力的冲量C所受合力的冲量大小 D动量改变量的大小解析：由于机械能守恒，所以下降到同样高的地方，它们的速度相同，所以动量的变化量相同，合外力的冲量相同15用电钻给建筑物钻孔时，钻头所受的阻力与深度成正比若钻头匀速钻进时第1秒内所受的阻力的冲量为100 Ns，求5秒内