2020版高考物理一輪復習 分層規(guī)范快練19 動量和動量定理 新人教版

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1、分層規(guī)范快練(十九)　動量和動量定理 [雙基過關(guān)練] 1．(多選)關(guān)于物體的動量，下列說法正確的是(　　) A．慣性越大的物體，它的動量也越大 B．動量大的物體，它的速度不一定大 C．物體的速度大小不變，則其動量也保持不變 D．運動物體在任一時刻的動量的方向一定是該時刻的速度方向 解析：動量的大小由質(zhì)量和速度的大小共同決定，即p＝mv，慣性大則質(zhì)量大，但動量不一定大，選項A錯誤；動量大的物體，可能是速度大，但也有可能是質(zhì)量大，選項B正確；動量是矢量，其方向與速度方向相同，只有在速度大小、方向均不變時，其動量才保持不變，故選項C錯誤，選項D正確． 答案：BD 2．跳高比賽中，

2、必須在運動員著地處鋪上很厚的海綿墊子，這是因為(　　) A．減小運動員著地過程中受到的沖量作用 B．減小運動員著地過程中動量的變化量 C．減小運動員著地過程中受到的平均沖力 D．以上說法均不正確 解析：跳高運動員在落地的過程中，動量變化一定，由動量定理可知，運動員受到的沖量I一定，跳高運動員在跳高時跳到沙坑里或跳到海綿墊上可以延長著地過程的作用時間t，由I＝Ft可知，延長時間t可以減小運動員所受到的平均沖力F，故A、B、D項錯誤，C項正確． 答案：C 3. [2019·山西太原模擬]飛機在空中撞到一只鳥很常見，撞到一只兔子就比較罕見了，而這種情況真的被澳大利亞一架飛機遇到了

3、.2017年10月20日，一架從墨爾本飛往布里斯班的飛機，起飛后爬升過程中就撞到了一只兔子，當時這只兔子正被一只鷹抓著，兔子撞到飛機時當場殞命．設當時飛機正以720 km/h的速度飛行，撞到質(zhì)量為2 kg的兔子，作用時間為0.1 s．則兔子受到飛機的平均撞擊力大小約為(　　) A．1.44×103 N　 B．4.0×103 N C．8.0×103 N D．1.44×104 N 解析：720 km/h＝200 m/s，根據(jù)動量定理可得F＝＝ N＝4.0×103 N．故B正確． 答案：B 4．從地面上方同一高度沿水平和豎直向上方向分別拋出兩個等質(zhì)量的小物體，拋出速度大小都是為v，不

4、計空氣阻力，對兩個小物體以下說法正確的是(　　) A．落地時的速度相同 B．落地時重力做功的瞬時功率相同 C．從拋出到落地重力的沖量相同 D．兩物體落地前動量變化率相等 解析：根據(jù)動能定理兩物體落地時，速度大小相等，方向不同，故落地時速度不同，故A項錯誤；根據(jù)動能定理兩物體落地時，速度大小相等，方向不同，重力做功的瞬時功率p＝mgvsinθ，故B項錯誤；高度相同，平拋時間短，根據(jù)動量定理得I＝mgt，故C項錯誤；根據(jù)動量定理得I＝mgΔt＝Δp，故D項正確． 答案：D 5．動量相等的甲、乙兩車，剎車后沿水平路面滑行，若兩車質(zhì)量之比為＝，路面對兩車的阻力相同，則兩車的滑行時間之比為

5、(　　) A．1：1　　B．1：2 C．2：1 D．1：4 解析：兩車滑行時水平方向受阻力Ff作用，在這個力作用下使物體的動量發(fā)生變化．若規(guī)定以車行駛方向為正方向，－Fft＝0－p，所以兩車滑行時間t＝，當p、Ff相同時，滑行時間t相同，選項A正確． 答案：A 6．質(zhì)量是60 kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護，他被懸掛起來．已知安全帶的緩沖時間是1.2 s，安全帶長5 m，取g＝10 m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為(　　) A．500 N B．600 N C．1 100 N D．100 N 解析：安全帶長5 m，人在這段距離上做自

6、由落體運動，獲得速度v＝＝10 m/s.受安全帶的保護經(jīng)1.2 s速度減小為0，對此過程應用動量定理，以向上為正方向，有(F－mg)t＝0－(－mv)，則F＝＋mg＝1 100 N，C正確． 答案：C 7. 質(zhì)量為1 kg的物體做直線運動，其速度圖象如圖所示，則物體在前10 s內(nèi)和后10 s內(nèi)所受外力的沖量分別是(　　) A．10 N·s　10 N·s B．10 N·s?。?0 N·s C．0　10 N·s D．0?。?0 N·s 解析：由圖象可知，在前10 s內(nèi)初、末狀態(tài)的動量相等，p1＝p2＝5 kg·m/s，由動量定理知I1＝0；在后10 s內(nèi)p3＝－5 kg·m/

7、s，I2＝p3－p2＝－10 N·s，故選D. 答案：D 8．質(zhì)量為1 kg的物體靜止放在足夠大的水平桌面上，物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.4.有一大小為5 N的水平恒力F作用于物體上，使之加速前進，經(jīng)3 s后撤去F.則物體運動的總時間(g取10 m/s2)．(　　) A．3 s B．2.4 s C．3.75 s D．6 s 解析：物體由開始運動到停止運動的全過程中，F(xiàn)的沖量為Ft1，摩擦力的沖量為Fft.選水平恒力F的方向為正方向，根據(jù)動量定理有 Ft1－Fft＝0① 又Ff＝μmg② 聯(lián)立①②式解得t＝， 代入數(shù)據(jù)解得t＝3.75 s. 故選項C正確．

8、答案：C 9．[2019·江蘇南通一調(diào)] 在冰壺比賽中，冰壺甲以速度v1正碰靜止的冰壺乙，碰后冰壺甲的速度變?yōu)関2，方向不變，已知兩冰壺質(zhì)量均為m，碰撞過程時間為t，求： (1)正碰后冰壺乙的速度大小v； (2)碰撞過程中冰壺乙受到的平均作用力大小F. 解析：(1)由動量守恒定律有mv1＝mv2＋mv， 解得v＝v1－v2， (2)冰壺乙在碰撞過程中由動量定理有Ft＝mv－0， 解得F＝. 答案：(1)v1－v2　(2) [技能提升練] 10. [2019·湖南株洲質(zhì)檢]如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點)，從高為h的A點處由靜止開始沿斜面下滑，停在

9、水平地面上的B點(斜面和水平面之間由小圓弧平滑連接)．要使滑塊能原路返回，在B點需給小滑塊的瞬時沖量最小應是(　　) A．2m B．m C. D．4m 解析：小滑塊從A點到B點的過程，根據(jù)動能定理有mgh－Wf＝0，小滑塊從B點返回A點過程，根據(jù)動能定理有－mgh－Wf＝0－mv2，聯(lián)立解得v＝2；在B點需給小滑塊的瞬時沖量等于它動量的增加量，故I＝mv＝2m，故A正確，B、C、D錯誤． 答案：A 11．[2018·北京卷，22]2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一．某滑道示意圖如圖，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h＝

10、10 m，C是半徑R＝20 m圓弧的最低點．質(zhì)量m＝60 kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a＝4.5 m/s2，到達B點時速度vB＝30 m/s，取重力加速度g＝10 m/s2. (1)求長直助滑道AB的長度L； (2)求運動員在AB段所受合外力的沖量I的大小； (3)若不計BC段的阻力，畫出運動員經(jīng)過C點時的受力圖，并求其所受支持力FN的大小． 解析：(1)根據(jù)勻變速直線運動公式，有 L＝＝100 m (2)根據(jù)動量定理，有I＝mvB－mvA＝1 800 N·s (3)運動員經(jīng)過C點時的受力分析如圖所示． 根據(jù)動能定理，運動員在BC段運動的過程中，有

11、mgh＝mv－mv 根據(jù)牛頓第二定律，有 FN－mg＝m 得FN＝3 900 N 答案：(1)100 m　(2)1 800 N·s　(3)受力圖如上圖所示　3 900 N 12. 如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車質(zhì)量M＝20 kg.從水槍中噴出的水柱的橫截面積S＝10 cm2，速度v＝10 m/s，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3.若用水槍噴出的水從車后沿水平方向沖擊小車的前壁，且沖擊到小車前壁的水全部沿前壁流進小車中，當有質(zhì)量m＝5 kg的水進入小車時，試求： (1)小車的速度大?。? (2)小車的加速度大?。? 解析：(1)流進小車的水與小車組成的系統(tǒng)動量守恒，設當進入質(zhì)量為m的水后，小車速度為v1， 則mv＝(m＋M)v1，即v1＝＝2 m/s (2)質(zhì)量為m的水流進小車后，在極短的時間Δt內(nèi)，沖擊小車的水的質(zhì)量Δm＝ρS(v－v1)Δt， 設此時水對車的沖擊力為F，則車對水的作用力為－F 由動量定理有：－FΔt＝Δmv1－Δmv，得 F＝ρS(v－v1)2＝64 N 小車的加速度a＝＝2.56 m/s2 答案：(1)2 m/s　(2)2.56 m/s2 6