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1、名校名 推荐（二十）动量和动量定理一、单项选择题1质量为5g 的小球以5 m/s 的速度竖直落到地板上，随后以3 m/ s 的速度反向弹回。若取竖直向下的方向为正方向，则小球动量的变化为()A 10gm/sB 10gm/ sC 40gm/sD 40gm/ s解析： 选 D取向下为正方向，则碰撞前小球的动量为正，碰撞后为负，p p2 p1mv 2mv 1 5 ( 3) g m/s 5 5gm/ s 40gm/s。 D 正确。2.如图所示，质量为m 的小滑块沿倾角为的粗糙斜面从底端向上滑动，经过时间t1速度减为零，然后又沿斜面下滑，经过时间t2 回到斜面底端，则在整个运动过程中，重力的冲量大小为(
2、)A mgsin (t1 t2)B mgsin (t1 t2)C mg(t1 t2)D 0解析： 选 C上滑、下滑两个过程中重力的冲量方向相同，其总冲量应是两段时间内冲量的代数和。由冲量的定义得：上滑过程中，重力的冲量I 1mgt1，方向竖直向下。下滑过程中，重力的冲量I 2 mgt2，方向竖直向下，则整个运动过程中，重力的冲量大小为I I 1 I 2 mg(t1 t2)，C 正确。3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Ft p 知，接球时两手
3、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。4质量为m 的钢球自高处落下，以速度v1 碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速度为v 2。在碰撞过程中，地面对钢球的冲量的方向和大小为()A向下， m(v 1 v 2)B向下， m(v 1 v 2)C向上， m(v 1 v 2)D向上， m(v 1 v 2)解析： 选 D设垂直地面向上的方向为正方向，对钢球应用动量定理得Ft mgtmv2 (mv 1) mv 2 mv 1，由于碰撞时间极短，t 趋于零， 则 mgt 趋于零。 所以 Ft m(v2 v1 )，即弹力的冲量方向向上，大小
4、为m(v 2 v 1)。 D 正确。5物体在恒定的合力 F 作用下做直线运动，在时间t1 内速度由0 增大到 v ，在时间 t2内速度由v 增大到 2v。设 F 在 t1 内做的功是W1，冲量是I 1；在 t2 内做的功是W2，冲量是I 2，那么 ()1名校名 推荐A I 1I 2， W1 W2B I 1I 2， W1W2C I 1 I 2， W1 W2D I 1 I 2， W1W 2解析： 选 D由动量定理得I 1 Ft 1 mv 0 mv，I 2 Ft 2 m2v mv mv，故 I 1I 2；由动能定理得1212121232，即 W 1W2，所以正W1mv 0 mv ， W2 m(2v
5、) mv2mv2222确选项为D。6质量为60g 的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好有弹性安全带的保护使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间是1.5 s，安全带自然长度为5 m，g 取 10 m/s2 ，则安全带所受的平均冲力的大小为()A 500 NB 1 100 NC 600 ND 1 000 N解析： 选 D设建筑工人下落5 m 时速度为v，由 v 2 2gh 得 v2gh 10 m/s。设安全带所受的平均冲力为F ，则由动量定理得(mgF)t 0 mv ，所以 F mg mv 60 10 Nt 60 10 N 1 000 N ，选项 D 正确，选项 A 、 B、 C 错误。1.57.质量
6、为 1g 的物体做直线运动，其速度 时间图象如图所示。则物体在前10 s 内和后 10 s 内所受外力的冲量分别是()A 10 N s,10 N sB 10 N s， 10 N sC 0,10 N sD 0， 10 N s解析： 选 D由题图可知，在前10 s 内初、末状态的动量相等，p1 p2 5gm/s ，由动量定理知I 1 0 ；在后 10 s 内，末状态的动量为p 3 5gm/ s，由动量定理得I 2 p3 p2 10 Ns，故选 D。二、多项选择题8在任何相等时间内，物体动量的变化总是相等的运动可能是()A匀变速直线运动B匀速圆周运动C自由落体运动D平抛运动解析： 选 ACD物体质量
7、不变，在任何相等时间内，物体动量的变化总是相等，由pm v 可知，物体速度的变化也总是相等的，即物体的加速度恒定，故可能的运动为匀变速直线运动、自由落体运动、平抛运动，即A、 C 、D 正确。9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2名校名 推荐C物体动量增量的方向，就是它所受合外力的冲量方向D物体所受合外力越大，它的动量变化就越快解析： 选 BCD 由 F t p 知， Ft 0，p 0，即动量一定变化， F t越大，p 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p 大
8、小相等，而且方向相同，所以C 正确；由 F p知，物体所受合外力越大，动量的变化率p越大，tt即动量变化越快，D 正确。10A、B 两球质量相等， A 球竖直上抛， B 球平抛，两球在运动中过程空气阻力不计，则下列说法中正确的是 ()A相同时间内，动量的变化大小相等，方向相同B相同时间内，动量的变化大小相等，方向不同C动量的变化率大小相等，方向相同D动量的变化率大小相等，方向不同解析： 选 ACA、B 两球在空中运动只受重力作用，因此相同时间内重力的冲量相同，因此两球动量的变化大小相等、方向相同，A 选项正确；动量的变化率为p mg t mg，tt大小相等、方向相同， C 选项正确。11.质量
9、为 m 的物体静止在光滑水平面上，从 t 0 时刻开始受到水平力的作用。力的大小 F 与时间 t 的关系如图所示，力的方向保持不变，则()A 3t0 时刻的瞬时功率为5F20t0m215F 0 t0B 3t0 时刻的瞬时功率为C在 t 0 到 3t0 这段时间内，水平力的平均功率为23F 02t04mD在 t 0 到 3t0 这段时间内，水平力的平均功率为25F 02t026mF 0v 1 a2t02F0 t0解析： 选 BD0 2t0 内物体的加速度为a m ，2t0时刻的速度为m，在时刻的瞬时速度v v 3at5t0t0，则3t 时刻的瞬时功率为 P 3F5F0t015F 02 t0，3t
10、0mm21000 m选项 A 错误，选项 B 正确；在 t 0 到 3t0 这段时间内，由动能定理可得12W E mv 2222P 25F225F 0 t0 ，则这段时间内的平均功率0 t0，选项 C 错误，选项 D 正确。2m6m三、非选择题12在水平力 F 30 N 的作用下，质量m 5 g 的物体由静止开始沿水平面运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数 0.2，若 F 作用 6 s 后撤去，撤去F 后物体还能向前运3名校名 推荐动多长时间才停止？(g 取 10 m/s2)解析： 以物体作为研究对象，研究整个运动过程，这个过程的始、终状态的物体速度都等于零。取水平力F 的方向为正方向，根据动量定理得(F mg)t1 ( mg)t2 0解得 t2F mg mgt130 0.2 5 10 6 s 12 s。0.2 5 10答案： 12 s4