高中物理人教版5第十六章动量守恒定律 第16章

第十六章21．关于动量变化量的方向，下列说法中正确的是()A．与速度方向相同B．与速度变化的方向相同C．与物体受力方向相同D．与物体受到的总冲量的方向相同解析：动量变化量Δp＝p′－p＝mv′－mv＝mΔv，故知Δp的方向与Δv的方向相同，与v的方向不一定相同，A错误，B正确；由动量定理I＝Δp知，Δp的方向与I的方向相同，D正确；若物体受恒力作用，Δp的方向与F方向相同，若是变力，则二者方向不一定相同，C正确．答案：BD2．放在水平面上质量为m的物体，用一水平力F推它时间t，但物体始终没有移动，则这段时间内F对物体的冲量为()A．0 B．FtC．mgt D．无法判断解析：严格按照冲量概念，排除干扰．由IF＝Ft得出．答案：B3．下面关于物体动量和冲量的说法正确的是()A．物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大B．物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变C．物体动量增量的方向，就是它所受冲量的方向D．物体所受合外力越大，它的动量变化就越快解析：由F·t＝Δp知，Ft≠0，Δp≠0即动量一定变化，F·t越大，Δp越大，但动量不一定大，它还与初态的动量有关，故A错误，B正确；冲量不仅与Δp大小相等，而且方向相同，所以C正确；由F＝eq\f(Δp,Δt)知，物体所受合外力越大，动量的变化率eq\f(Δp,Δt)越大，即动量变化越快，D正确．答案：BCD4．“神舟七号”返回舱的成功着陆，标志着我国成为世界上第三个独立掌握空间出舱关键技术的国家．为了保证航天员的安全，返回舱上使用了降落伞、反推火箭、缓冲座椅三大法宝，在距离地面大约1m时，返回舱的4个反推火箭点火工作，返回舱速度一下子降到了2m/s以内，随后又渐渐降到1m/s，最终安全着陆．把返回舱离地1A．减小着地过程中返回舱和航天员的动量变化B．减小着地过程中返回舱和航天员所受的冲量C．延长着地过程的作用时间D．减小着地过程返回舱和航天员所受的平均冲力解析：反推火箭并没有改变返回舱的动量变化，所以由动量定理知，返回舱所受冲量不变，只是作用时间延长，平均冲力减小．答案：CD5．如图所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出．如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2＞v1．重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量()A．大小为m(v2＋v1)，方向与v1方向相同B．大小为m(v2－v1)，方向与v1方向相同C．大小为m(v2＋v1)，方向与v2方向相同D．大小为m(v2－v1)，方向与v2方向相同解析：本题考查动量定理的运用．选取v2的方向为正方向，这一过程中，动量的变化量为Δp＝mv2－(－mv1)＝m(v1＋v2)，结果为一正值，则表明动量变化量的方向和v2的方向相同，再根据动量定理知，拍子对网球作用力的冲量方向也跟v2的方向相同．答案：C6．原来静止的物体受合外力作用时间为2t0，作用力随时间的变化情况如图所示，则()A．0～t0时间内物体的动量变化与t0～2t0内动量变化相等B．0～t0时间内物体的平均速率与t0～2t0内平均速率不等C．t＝2t0时物体的速度为零，外力在2t0时间内对物体的冲量为零D．2t0时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零解析：0～t0与t0～2t0时间内作用力方向不同，动量变化量不相等，A错；t＝t0时，物体速度最大，由动量定理Ff＝Δmv可得，F0t0－F0t0＝0，t＝2t0时物体速度为零，0～t0与t0～2t0时间内物体平均速率相等，B错，C正确；物体先加速后减速，位移不为零，动能变化量为零，外力对物体做功为零，D错．答案：C7．物体m1、m2(m1＞m2)以相同的初动能在地面上滑行，它们跟地面有相同的动摩擦因数，到它们停下来所经历的时间分别为t1、t2，则有()A．t1＞t2 B．t1＜t2C．t1＝t2 D．无法确定解析：由于p＝eq\r(2mEk)，又由动量定理：μmgt＝Δp＝eq\r(2mEk)，则t＝eq\r(\f(2Ek,μ2mg2))，由于m1＞m2，故t1＜t2．答案：B8．质量为2kg的物体沿直线运动，速度由4m/s变为－6mA．－20N·s B．20N·sC．－4N·s D．－12N·s解析：由题意知，是以物体初速度方向为正方向的，由动量定理得：I合＝Δp＝mvt－mv0＝2×(－6)N·s－2×4N·s＝－20N·s．即选项A对．答案：A9．质量为1kg的物体做直线运动，其速度图象如图所示．则物体在前10s内和后10s内所受外力的冲量分别是A．10N·s,10N·sB．10N·s，－10N·sC．0,10N·sD．0，－10N·s解析：由图象可知，在前10s内初、末状态的动量相等，p1＝p2＝5kg·m/s，由动量定理知I1＝0；在后10s内p3＝－5kg·m/s，I2＝p3－p2答案：D10．据报道，1980年一架英国战斗机在威尔士上空与一只秃鹰相撞，造成飞机坠毁，小小的飞鸟撞毁庞大、坚实的飞机，真难以想象，试通过估计，说明鸟类对飞机飞行的威胁，设飞鸟的质量m＝1kg，飞机的飞行速度为v＝800m/s，解析：可认为碰撞前后飞机的速度不变，一直以800m/s的速度飞行，以飞机为参考系，以鸟为研究对象，由于撞击的作用很大，碰撞后可认为鸟同飞机一起运动，相对于飞机的末速度v′＝0，设碰撞时鸟相对于飞机的位移L＝20cm则撞击的时间约为：Δt＝eq\f(L,v)①选取飞机飞行的方向为正方向，根据动量定理得：eq\x\to(F)·Δt＝mv②由①②两式解得鸟受到的平均作用力：eq\x\to(F)＝eq\f(mv2,L)＝eq\f(1×8002,N＝3．2×106N根据牛顿第三定律可知，飞鸟对飞机的撞击力大小也约为3．2×106N．答案：3．2×106N11．A、B两物体沿同一直线分别在FA、FB作用下运动，如图所示是表示它们的动量p随时间的变化规律．设A、B两物体所受冲量大小分别为IA、IB，那么()A．FA＞FB，方向相反 B．FA＞FB，方向相同C．IA＞IB，方向相同 D．IA＜IB，方向相反解析：由图象可知，A物体动量变化量大于B物体动量变化量，且ΔpA＜0，ΔpB＞0，根据动量定理可知，IA＞IB，方向相反．由F＝eq\f(Δp,t)知，FA＞FB，方向相反．答案：A12．在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止，现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑，若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ，则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为()A．eq\f(\r(2)μ,1＋μ) B．eq\f(μ,1＋\r(2)μ)C．eq\f(μ,\r(2)＋μ) D．eq\f(1＋μ,\r(2)μ)解析：对第一种情况，