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1、 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 课时跟踪检测（一）动量和动量定理 1(多选 )下列说法正确的是( ) A运动物体的动量的方向总是与它的运动方向相同 B作用于物体上的合外力的冲量不为0，则物体的动量一定发生变化 C作用于物体上的合外力的冲量不为0，则物体的动能一定发生变化 D物体所受合外力的冲量方向总是与物体的动量方向相同 解析：选 AB 动量的方向总与速度即运动方向相同，故A 对；合外力的冲量不为零， 由动量定理I 合p，可知动量的变化量 p一定不为零， 即动量一定变化，但动能不一定变 化，有可能动量的大小不变，方向变化，故B 对， C 错；I合的方向一定与动量变化量的方 向相同，
2、但不一定与动量的方向相同，故D 错。 2篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球。接球时，两手随球迅速收缩至胸前。这 样做可以 ( ) A减小球对手的冲量B减小球对手的冲击力 C减小球的动量变化量D减小球的动能变化量 解析：选B 由动量定理Ftp知，接球时两手随球迅速收缩至胸前，延长了手与球 接触的时间，从而减小了球的动量变化率，减小了球对手的冲击力，选项B 正确。 3(多选 )古时有“守株待兔”的寓言，设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力 时即可致死。 若兔子与树桩发生碰撞，作用时间为0.2 s，则被撞死的兔子的奔跑的速度可能 是( ) 图 1 A 1 m/s B1.5 m/s C2 m/s
3、 D2.5 m/s 解析：选CD 根据题意建立模型，设兔子与树桩的撞击力为F，兔子撞击树桩后速度 为零，根据动量定理有Ft0mv，所以v Ft m mgt m gt100.2 m/s2 m/s 。 4.质量为 1 kg 的物体做直线运动，其速度图像如图2 所示。则物体在前10 s内和后 10 s 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 内所受外力的冲量分别是( ) 图 2 A 10 Ns,10 Ns B10 Ns， 10 Ns C0,10 Ns D 0， 10 Ns 解析：选 D 由图像可知，在前10 s内初、末状态的动量相等，p1p2 5 kgm/s，由 动量定理知I10；在后 10 s内
4、p3 5 kgm/s，I2p3p2 10 Ns，故选 D。 5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3 所示，则 ( ) 图 3 A 0t0时间内物体的动量变化与t02t0内动量变化相等 B0t0时间内物体的平均速率与t02t0内平均速率不等 Ct2t0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：选C 0t0与t02t0时间内作用力方向不同，动量变化量不相等，A 错；tt0 时，物体速度最大，t2t0时物体速度为零，由动量定理Ftmv可得，F0t0F0t0 0,0t0 与t02t0时间内物体平均速率
5、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。 6质量相等的A、B两个物体，沿着倾角分别是和的两个光滑的固定斜面，由静止 从同一高度h2下滑到同样的另一高度h1，如图 4 所示，则A、B两物体 ( ) 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 图 4 A滑到h1高度时的动量相同 B滑到h1高度时的动能相同 C由h2滑到h1的过程中所受重力的冲量相同 D由h2滑到h1的过程中所受合力的冲量相同 解析：选B 两物体由h2下滑到h1高度的过程中，机械能守恒，mg(h2h1) 1 2mv 2，v 2g(h2h1)，物体下滑到h1处时，速度的大小相
6、等，由于不等于，速度的方向不同， 由此可判断，物体在h1高度处动能相同，动量不相同。物体运动过程中动量的变化量不同， 所以合外力的冲量不相等。物体下滑的过程中，mgsin ma， h2h1 sin 1 2at 2。由上述两式求 得时间t 1 sin 2(h2h1) g ，由IGmgt可以判断物体下滑过程中重力的冲量不等。 7冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图5 所示，运动员将静止于O 点的冰壶 (视为质点 )沿直线OO推到A点放手，此后冰壶沿AO滑行，最后停于C点。 已知冰面和冰壶间的动摩擦因数为，冰壶质量为m，ACL，COr，重力加速度为g。 图 5 (1)求冰壶从O点到A点的
7、运动过程中受到的冲量大小。 (2)若将BO段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8，原只能滑到C点的冰壶能停于 O点，求A点与B点之间的距离。 解析： (1)由 mgL0 1 2mv A 2，得 vA2 gL。 由ImvA，将vA代入得Im2 gL。 (2)设A点与B点之间的距离为s，由 mgs0.8 mg(Lrs)0 1 2mv A 2，将 vA代入得sL4r。 答案： (1)m2 gL(2)L 4r 8.用 0.5 kg 的铁锤把钉子钉进木头里，打击时铁锤的速度v4.0 m/s ，如果打击后铁锤 的速度变为0，打击的作用时间是0.01 s ，那么： 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理
8、图 6 (1)不计铁锤受的重力，铁锤钉钉子的平均作用力是多大？ (2)考虑铁锤受的重力，铁锤钉钉子的平均作用力又是多大？(g取 10 m/s 2) (3)比较 (1)和(2)，讨论是否要忽略铁锤的重力。 解析： (1)以铁锤为研究对象，不计重力时，只受钉子的作用力，方向竖直向上，设为 F1，取竖直向上为正，由动量定理可得F1t0mv 所以F1 0.5(4.0) 0.01 N200 N， 方向竖直向上。 由牛顿第三定律知，铁锤钉钉子的作用力为200 N，方向竖直向下。 (2)若考虑重力，设此时受钉子的作用力为F2，对铁锤应用动量定理，取竖直向上为正。 (F2mg)t0mv(矢量式 ) F2 0.5(4.0) 0.01 N0.5 10 N205 N，方向竖直向上。 由牛顿第三定律知，此时铁锤钉钉子的作用力为205 N，方向竖直向下。 (3)比较F1与F2，其相对误差为 |F2F1| F1 100%2.5%，可见本题中铁锤的重力可忽略。 答案： (1)200 N，方向竖直向下 (2)205 N，方向竖直向下(3)见解析