动量定理练习题

1、动量定理练习题1以初速度v水平抛出一质量为m的石块，不计空气阻力，则对石块在空中运动过程中的下列各物理量的判断准确的是( )A在两个相等的时间间隔内，石块受到的冲量相同B在两个相等的时间间隔内，石块动量的增量相同C在两个下落高度相同的过程中，石块动能的增量相同D在两个下落高度相同的过程中，石块的动量增量相同A地面对他的冲量为mv+mgt，地面对他做的功为B地面对他的冲量为为，地面对他做的功为零C地面对他的冲量为，地面对他做的功为D地面对他的冲量为为，地面对他做的功为零3光是由没有静态质量但有动量的光子构成，当光子撞击光滑的物体平面时，能够像从墙上反弹回来的乒乓球一样改变运动方向，并给撞击物体以

2、相对应的推动作用力。单个光子产生的推力极其微小，在太阳到地球的距离上，众多光子在1平方米帆面上产生的推力只有，还不足一只蚂蚁的重量，加速度很小，但根据速度加速度时间的公式，只要时间充足长，太阳帆最终能达到一定速度。科学家设想未来的宇宙航事业中利用太阳帆来加速星际飞船。如果帆是白色的，反射全部光子，如果帆是黑色，那么反射光子数忽略不计，设太阳光是垂直入射帆面的。则下列说法准确的是（ ）A白色帆面所受推力大 B黑色帆面所受推力大C两种帆面所受推力一样大 D无法确定哪种帆面所受推力大4美国“发现号”航天飞机从肯尼迪航天中心发射升空，飞行中一只飞鸟撞上了航天飞机的外挂油箱，幸好当时速度不大，航天飞机有

3、惊无险.假设某航天器的总质量为10 t，以8 km/s的速度高速运行时迎面撞上一只速度为10 m/s、质量为5 kg的大鸟，碰撞时间为1.010-5 s，则撞击过程中的平均作用力约为（ ）A.4109 N B.8109 N C.81012 N D.5106 N5静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球，甲向左抛，乙向右抛，如图所示。甲先抛，乙后抛，抛出后两小球相对岸的速率相等，若不计水的阻力，则下列说法中准确的是（ ）A两球抛出后，船往左以一定速度运动，乙球受到的冲量大一些B两球抛出后，船往右以一定速度运动，甲球受到的冲量大一些C两球抛出后，船的速度为零，甲球受到的冲量大

4、一些D两球抛出后，船的速度为零，两球所受的冲量相等6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7如图所示，质量为m的小物块以水平速度v0滑上原来静止在光滑水平面上质量为M的小车上，物块与小车间的动摩擦因数为，小车充足长。求：小物块相对小车静止时的速度；从小物块滑上小车到相对小车静止

5、所经历的时间；从小物块滑上小车到相对小车静止时，物块相对小车滑行的距离。v0mM8如图所示，竖直放置的轻弹簧，一端固定于地面，另一端与质量为3kg的物体B固定在一起，质量为1kg的物体A置于B的正上方5cm处静止。现让A自由下落（不计空气阻力），和B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后粘在一起。已知碰后经0.2s下降了5cm 至最低点，弹簧始终处于弹性限度内（g取10 m/s2）求：从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量；从碰后至返回到碰撞点的过程中，弹簧对物体B冲量的大小。BA参考答案8（20分） 能的转化与守恒是自然界普遍存有的规律，如：电源给电容器的充电过程能够等效为将电荷逐个从原本电中性的两

6、极板中的一个极板移到另一个极板的过程. 在移动过程中克服电场力做功，电源的电能转化为电容器的电场能实验表明：电容器两极间的电压与电容器所带电量如图所示（1）对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法请你借鉴此方法，根据图示的Q-U图像，若电容器电容为C，两极板间电压为U，证明：电容器所储存的电场能为（2）如图所示，平行金属框架竖直放置在绝缘地面上框架上端接有一电容为C的电容器框架上一质量为m、长为L的金属棒平行于地面放置，离地面的高度为h磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直现将金属棒由静止开始释放，金属棒下滑过程中与框架接触良好且无摩擦开始时电容器不带电，不计各处电阻求：a. 金

7、属棒落地时的速度大小 b. 金属棒从静止释放到落到地面的时间1ABC【解析】试题分析：石块做平抛运动，只受重力，在相等时间内重力的冲量相同，故A准确；在两个相等的时间间隔内，石块受到的冲量相同，根据动量定理可知：石块动量的增量相同，故B准确；在两个下落高度相同的过程中，重力做功相同，由动能定理可知，石块动能的增量相同，故C准确；平抛运动在竖直方向做匀加速运动，在两个下落高度相同的过程中，运动时间不同，重力的冲量不同，则动量的变化量不同，故D错误。考点：考查了动量定理2B【解析】试题分析：人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：，故地面对人的冲量为；而人在跳起时，人受到的支持力没有产生

8、位移，故支持力不做功，故B准确；考点：考查了动量定理，功的计算3A【解析】本题以太阳帆为背景，考查了动量定理的定性应用、光子及光子与物质相互作用的特点。这类问题的关键在于通过对具体情景的分析，建立准确的物理模型。更确切地说是考查考生建立物理模型的水平。通过仔细审题可知，光子与物质的相互作用，能够等效为力学中的小球与平板之间的作用，设每一个光子的动量为P，单位面积上入射的光子个数为n，作用时间为t，帆面的总面积为s，则对于白色的帆面反射全部光子，可得光子平均作用力的冲量为F1t2nsP，则平均作用力为F1=2nsP/t。同理对于黑色的帆面，反射光子数忽略不计，冲量是上述值的一半，亦即平均作用力减

9、半F2=nsP/t，由上述分析易知A是准确的。4A【解析】因为飞机质量远大于飞鸟质量，碰撞后飞机速度几乎不变，碰撞后飞机和飞鸟以共同的速度前进.对飞鸟由动量定理有Ft=m鸟v机-（-m鸟v鸟），得F=4109 N. 5C【解析】试题分析：设小船的质量为M，小球的质量为m，甲球抛出后，根据动量守恒定律有：mv=（M+m）v，v的方向向右乙球抛出后，规定向右为正方向，根据动量守恒定律有：（M+m）v=mv+Mv，解得v=0根据动量定理得，所受合力的冲量等于动量的变化，对于甲球，动量的变化量为mv，对于乙球动量的变化量为mv-mv，知甲的动量变化量大于乙球的动量变化量，所以抛出时，人给甲球的冲量比人

10、给乙球的冲量大故C准确考点：动量守恒定律及动量定理的应用。6 【解析】试题分析：设A下落5cm时的速度大小为v0，和B碰后瞬间的速度大小为v，则由题意 （2分）由动量守恒定律： （2分）解得： （1分）从碰后到最低点，由系统能量守恒定律： （2分）从碰后至返回到碰撞点的过程中，由动量定理得： （2分）解得： （1分）考点：本题考查动量守恒定律、动量定理。 7CD【解析】试题分析：物体所受重力做功只跟它的起点和终点的位置相关，而跟物体运动的路径无关。皮球在上升和下降过程中，因为运动的高度相同，所重力做的功大小相同，故A错误；设上升过程的初速度为，下降过程的末速度为，对皮球在上升和下降全过程研究，

11、重力做功为零，阻力做负功，根据动能定理得：，所以上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，以运动的高度相同，所以上升时间小于下降时间，根据冲量的定义知，上升过程中重力的冲量小于下降过程中重力的冲量，故B错误；根据题意作出图象如图所示，图中第一、第四象限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，因为，可将纵坐标改为，两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准确；设皮球下降后离地面的高度为，此时皮球的动能为，因为下降过程中要克服阻力做功，根据动能定理知，而，所以，即皮球下降过程中重力势能与动能相等的位置在中点下方，故D准确。考点：本题考查重力做功、阻

12、力做功的特点、动能定理和动量定理的应用，意在考查考生对重力做功和阻力做功特点的掌握、利用动能定理和动量定理的推理水平。8（1）见解析；（2）a.b. 【解析】试题分析： (1)由功能关系可知克服摩擦力做功等于产生的电场能；根据速度时间图像围成的面积代表位移可知在QU图像中，图像所围面积即为QU，也就是克服电场力所做的功，即；又由电容器的定义式;两式联立得：，电容器储存的电场能为：（2）设导体棒落地的速度为v，此时导体棒切割磁感线产生感生电动势感生电动势大小为 电容器储存的电场能为 由动能定理得 解得 （3）导体棒下落过程中受安培力和重力，由动量定理可知 解得 考点：能量守恒定律；动能定理及动量定理；法拉第电磁感应定律。9（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）物