高考物理选修知识点巩固练习动量定理及其应用提高

【巩固练习】一、选择题：1一物体的动量发生了变化，下列说法正确的是（ ）A.所受的合外力一定发生变化 B.所受合外力的冲量一定不是零C.物体的速度一定发生变化 D.物体的加速度一定发生变化 2质量为的物体沿倾角为的斜面匀速下滑了时间，下列说法正确的是（ ）A.物体所受弹力的冲量大小为 B.物体所受弹力的冲量为零C.物体所受弹力和摩擦力的冲量大小为 D.重力对物体的冲量大小为 3一个质量为m的物体放在水平桌面上，现用一个水平恒力F作用于它，作用时间为t，但物体始终静止。那么在这段时间内（ ）A.力F对物体所做的功为零B.力F对物体的冲量为零C.合力对物体所做的功为零 D.合力对物体的冲量为零 4质量为的钢球自高处下落，以速率碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为，在碰撞过程中，地面对钢球的冲量的方向和大小为（ ）A.向下， B. 向下，C. 向上，D. 向上， 5，以质量为的铁锤，以速度竖直打在木桩上，经过时间而停止。则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力大小是（ ）A B C D6物体在恒定的合力作用下作直线运动，在时间内速度由0增大到，在时间内速度由增大到2。设在内做的功是, 冲量是；在内做的功是, 冲量是。那么（ ）A, B, C, D,7如图所示，把重物压在纸带上，用一个水平力缓慢拉动纸带，重物跟着一起运动，若迅速拉动纸带，纸带将会从重物下抽出，下列关于这些现象的说法正确的是（ ） A在缓慢拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力小B在迅速拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力小C在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量小8、(2015 池州一模) 把皮球从地面以某一初速度竖直上抛，经过一段时间后皮球又落回抛出点，上升最大高度的一半处记为A点以地面为零势能面设运动过程中受到的空气阻力大小与速率成正比，则（）A皮球上升过程中的克服重力做功大于下降过程中重力做功B皮球上升过程中重力的冲量大于下降过程中重力的冲量C皮球上升过程与下降过程空气阻力的冲量大小相等D皮球下降过程中重力势能与动能相等的位置在A点下方9、(2015 县校级模拟)在高台跳水中，运动员从高台向上跃起，在空中完成 动作后，进入水中在浮力作用下做减速运动，速度减为零后返回水面设运动员在空中运动过程为，在进入水中做减速运动过程为 不计空气阻力和水的粘滞阻力，则下述判断错误的是（ ） A. 在过程 中，运动员受到的冲量等于动量的改变量B. 在过程 中，运动员受到重力冲量的大小与过程 中浮力冲量的大小相等C. 在过程 中，每秒钟运动员动量的变化量相同D. 在过程 和在过程 中运动员动量变化的大小相等10、(2015 蒙城县校级模拟) 如图所示，水平桌面上放着一对平行金属导轨，左端与一电源相连，中间还串有一开关K导轨上放着一根金属棒ab，空间存在着匀强磁场已知两导轨间距为d，电源电动势为E，导轨电阻及电源内阻均不计，ab棒的电阻为R，质量为m，棒与导轨间摩擦不计闭合开关K，ab棒向右运动并从桌边水平飞出，已知桌面离地高度为h，金属棒落地点的水平位移为s下面的结论中正确是（ ）二、填空题11以的初速度在月球上竖直上抛一个质量为的石块，它落在月球表面上的速率也是，在这段时间内，石块速度的变化量为_，其方向是_，它的动量的增量等于_，其方向是_，石块受到的月球引力的冲量是_，方向是_。12 A、B两物体在光滑水平面上相向滑行，A物体速度大小为，B物体速度大小为，两物体相碰后均静止，则两物体所受冲量大小之比为_，两物体质量之比为_. 13质量为的特技演员从高墙上自由落下，着地后不再弹起，假如他能承受的地面支持力最大为体重的倍，则落地时他所受到的最大合力不应超过_，为安全计，他落地时间最少不应少于_（）三、解答题：14一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后连为一体，两车车身因相互挤压，皆缩短了，据测算两车相撞前的速度均约为，求： （1）若人与车一起做减速运动，车祸过程中车内质量约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作用时间是，求这时人体受到的平均冲力为多大？15一列火车沿水平轨道匀速前进，火车的总质量为，在车尾，有一节质量为的车厢脱钩。当列车司机发现时，列车已行驶时间，于是他立即关闭发动机如果列车所受阻力与其重力成正比，且关闭发动机前，机车牵引力恒定，求当列车两部分都停止运动时，机车比末节车厢多运动了多长时间？16如图所示，长为三的轻绳一端系于固定点，另一端系质量为的小球，将小球从点正下方处以一定初速度水平向右抛出，经过一段时间后绳被拉直，以后小球将以为圆心在竖直平面内摆动已知绳刚被拉直时与竖直方向成角，求： （1）小球被水平抛出时的速度；（2）在绳被拉紧的瞬间，圆心受到的冲量【答案与解析】1【答案】 BC 【解析】动量发生变化即速度发生变化，也就是产生加速度，但是加速度不一定变化，故AD错，C对；又根据动量定理动量发生变化，合外力的冲量一定不是零，B对。2【答案】AC 【解析】根据受力分析，物体所受的弹力为 ，作用时间为，所以冲量为，故A选项正确，B错误；弹力和摩擦力的合力大小为重力的大小，故冲量大小为，C选项正确；重力冲量大小为，故D选项错误。 3【答案】ACD 【解析】物体静止，即物体的位移s等于零，所以力F对物体所做的功为零，A对；根据，恒力F和时间t均不为零，故F对物体的冲量不为零，故B错误；物体静止，所受的合力为零，所以合力对物体所做的功、对物体的冲量均为零，CD对。4【答案】D 【解析】冲量的大小等于动量的变化，即；方向向上，与反弹方向相同。故选D。 5【答案】C 【解析】对铁锤应用动量定理，设木桩对铁锤的平均作用力为F，则，解得，所以由牛顿第三定律知，铁锤对木桩的平均冲力6【答案】D 【解析】在时间，在时间内，所以；又因为，。故，D项正确7【答案】C、D 【解析】 在缓慢拉动纸带时，重物与纸带之间是静摩擦力，在迅速拉动纸带时，它们之间是滑动摩擦力，静摩擦力可能比滑动摩擦力小些，也可能大些，但相差不大可认为相同。缓慢拉动纸带时，作用时间长，摩擦力的冲量大，重物的动量变化大，所以重物跟随纸带一起运动；迅速拉动纸带时，作用时间短，滑动摩擦力的冲量小，重物的动量变化小。所以重物几乎不动。8、【答案】CD【解析】A、小球在上升和下降过程中，由于运动的高度相同，故重力做的功大小相同，故A错误；B、小球往返运动先后通过同一位置过程中用动能定理，重力做功为零，阻力做负功，因此一定有vv，因此上升过程的平均速度一定大于下降过程的平均速度，上升时间小于下降时间，即上升过程重力冲量较小；故B错误；C、右图第一、第四象限中阴影部分的面积表示上升和下降过程的位移大小相等方向相反；若将纵坐标改为f，由于fv，因此第一、第四象限中阴影部分的面积仍相等，其物理意义为上升、下降过程阻力的冲量等大反向；故C正确；D、设下降h1后离地面的高度为h2，下降h1过程克服阻力做功，因此mgh1Ek，而Ek=mgh2，因此h1h2，即该点在中点下方；故D正确；故选：CD9、【答案】B【解析】A、由动量定理可知，在过程 中，运动员受到的冲量等于动量的改变量，故A正确；B、由动量定理可得，在过程 中，运动员受到重力冲量的大小与过程 中浮力与重力合力的冲量的大小相等，故B错误；C、由动量定理可得，在过程 中，每秒钟运动员动量的变化量相同，故C正确；D、由动量定理可得，在过程 和在过程 中运动员动量变化的大小相等，故D正确；本题选错误的，故选B10、【答案】AB【解析】设ab棒做平抛运动的初速为,运动时间为t，则，解出t ，根据动量定理，磁场力对ab棒的冲量 ，选项A正确根据动能定理，磁场力对ab棒所做的功 ，选项B也正确有人会认为CD两选项也正确，理由是：由于冲量，而磁场力，因此又由于功，因此实际上这都是错误的，与都只适用于F是恒力的情况，而在本题的具体情况中，ab棒开始运动后，有了速度，就要产生感应电动势，并使棒中的电流减小，因此它在导轨上的运动过程中，受到的外力是变力，不能套用上面两个公式，因此CD两项都是错误二、填空题：11【答案】；向下；向下；向下 12. 【答案】11；1213【答案】；三、解答题：14【答案】（1）N （2）N 【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0.5 m。设运动时间为t，根据，得。根据动量定理Ft=p=mv0，得。（2）若人系有安全带，则。15【答案】【解析】设列车匀速前进的速度为v0，列车的牵引力为F=kMg，机车的运动时间为t1，末节车厢的运动时间为t2。对机车由动量定理得Ftk(Mm)gt1=(Mm)v0，对末节车厢由动量定理得kmgt2=mv0，机车