高中物理专题--动量定理与动量守恒.

高中物理专题--动量定理与动量守恒.
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高中物理专题----动量定理及动量守恒

第一节动量基础训练

1.(√)下列关于动量的说法哪个正确()C

A.质量大的物体动量一定大;

B.速度大的物体动量一定大;

C.质量小的物体动量可能大;

D.一个物体只要速度大小不变,它的动量就不可能变。

2.有关动量的以下陈述正确的是()C

A.动量小的物体一定运动得慢

B.动量大的物体惯性一定大

C.速度大,质量大的物体,动量一定大

D.两物体只要动量大小相等,动量就一定相同

3.下列关于力和动量的变化,哪种说法正确()C

A.物体所受合力越大,它的动量越大

B.物体所受合外力越大,它的动量变化越大

C.物体所受合外力越大,它的动量变化越快

D.物体所受合外力不变,它的动量也不变

4.动量变化与力和时间的关系,下列说法正确的是()B

A.发生相同的动量变化,其作用的时间越长,作用力越大

B.发生相同的动量改变,作用时间越短,作用力越大

C.发生相同的动量改变,要想减小作用力,就必须缩短作用时间

D.动量改变越小,作用时间越长,作用力越大

5.(√)下列说法中正确的是:()C

A.物体的质量越大,其动量就越大

B.受力大的物体,受到力的冲量也一定大

C.冲量越大,物体的动量也越大

D.受力越大,物体的动量变化越快

6.(√)如图所示,将质量相同的物体A、B分别从两个高度相同、倾角不同、固定的光

滑斜面顶端由静止释放滑至底端.则两个过程相比,A、B物体()

A.下滑过程中重力的冲量相同

B.下滑过程中弹力的冲量均为零

C.下滑过程中合力的冲量不相同

D.到达底端时动量的水平分量相同

7.(√)两个具有相等动量的物体A、B,质量分别为m A和m B,且m A>m B,比较它们的动

能,则()A

A.B的动能较大 B.A的动能较大 C.动能相等 D.不能确定

8.(√)两个具有相等动能的物体A、B,质量分别为m A和m B,且m A>m B,比较它们的动

量,则()

A.B的动量较大 B.A的动量较大 C.动量相等 D.不能确定

9.甲物体的动量是乙物体动量的5倍,乙物体原质量是甲物体的一半,则甲、乙两物体

的速度之比是 .

10.质量为4千克的物体,以4米/秒的初速度作匀加速运动,所受恒定作用力为8牛,当运

动的时间为秒时,它的动量可增加一倍.

11.初速度为20m/s、加速度大小为5.0m\s2的物体,质量为4kg.当它做匀减速直线运动

时,第二秒末的动量为,第5秒末的动量为。

12.将质量为0.5kg的小球以20m/s的初速度做竖直上抛运动,若不计空气阻力,则小球

从抛出点至最高点的过程中,运量的增量大小为,方向为;从抛出至小球落回出发点的过程中,小球受到的冲量大小为,方向。(取g=10m/s2)

13.物体在恒力F作用下做直线运动,在时间t1内速度由0增到v,在时间t2内速度由 v

增到 2v,则F在 t1内的冲量 F在 t2内的冲量(填“大于”、“等于”或“小于”)。

14.一个物体静置在光滑水平面上,在一个恒定外力作用下物体沿直线运动。如下图所示

的各图象中能正确描述这个过程的是:()

15.竖直向上抛出一个物体,经一段时间物体以相同的速率落回抛出点,则物体动量随时

间变化的图象是:()

16.放在水平桌面上的物体质量为m,用一个水平力F拉它t秒钟,物体始终静止,则水

平力F有冲量大小是,合力的冲量大小是。17.2kg的物体竖直下落,落地时的速度为10m/s,随后该物体以8m/s反弹起来,若取向

上为正方向,则小球与地面相碰前的动量是,动能是;

相碰后小球的动量是,动能是。在相碰的过程中小球动量的变化量是,动能的变化量是。

18.质量是30kg的物体,置于光滑的水平面上,受到一个40N的恒力作用,该恒力与水

平方向成450角,力的作用时间是2s,则在这段时间里作用力的冲量大小是,方向为。若另一个物体质量是50kg放在粗糙的水平面上,还用这个力作用2s,但物体未被拉动,那么此力在这段时间内的冲量大小是,方向为

19.甲、乙两个物体相向而行,其中甲物体的质量为nm,速度为v;乙物体的质量为m,

速度为nv,其中n>1。则甲、乙两个物体动量的比值可表示为,甲、乙两物体动能的比等于。

20.A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行,A质量为5kg,速度大小为10m/s,

B质量为2kg,速度大小为5m/s,它们的总动量大小为 kgm/s;两者相碰后,A 沿原方向运动,速度大小为4m/s,则B的速度大小为 m/s.

21.如图所示,质量为m的球以水平速度v投向墙壁,与墙相碰后以大小相同的速率反向

弹回,求碰撞前后小球的动量及相碰撞过程中小球动量的变化。

第二节动量定理基础训练

1.如图所示,A和B两物体叠放在水平面上,水平拉力F作用在B上,A和B一起沿力

方向做匀速直线运动,则在任一段时间()A

A. A和B各自受到的冲量都为零

B. B受到的冲量为零,A受到的冲量不为零

C. A受到的冲量为零,B受到的冲量不为零

D. A和B各自受到的冲量都不为零

2.质量为4kg的物体A以v0=10m/s初速度滑到水平面B上。已知A与B间的动摩擦因

数μ=0.2,g=10m/s2.若以v0为正方向,则在10s内,物体受到的冲量为()D A.80N·s B.-80N·s C.40N·s D.-40N·s

3.物体A和物体B组成一个系统,沿水平方向运动的物体A的动量为3kg·m/s,沿竖直

方向运动的物体B的动量为4kg·m/s.这个系统的总动量的大小为()A

A.5kg·m/s B.6kg·m/s C.7kg·m/s D.1kg·m/s

4.两个物体的质量不同,初动量相同,在水平地面上沿同一方向运动,它们与水平地面

的滑动摩擦因数相同,则它们在水平地面上滑行的过程中()。D

A.质量大的滑行距离较大。 B.质量大的物体加速度小。

C.两个物体所受到的冲量相同。 D.质量大的物体滑行时间短。

5.从同一高度下落的玻璃杯掉到水泥地面上易碎,而掉在软垫上不易碎,这是因为玻璃

杯掉到水泥地面时()BD

A.受到的冲量大

B.动量的变化快

C.动量改变量大

D.受到地面的作用力大

6.物体沿光滑斜面下滑,在此过程中()AC

A.斜面对物体弹力做的功为零

B.斜面对物体弹力的冲量为零

C.物体动能的增量等于重力做的功

D.物体动量的增量等于重力的冲量

7.用力F作用在质量为m的物体上,经过时间t物体的速度从v1增加到v2如果力F作

用在质量为m/2的物体上,则该物体在时间t内动量的增量是()D

A.m(v2-v1)/2 B.2m(v2-v1) C.4m(v2-v1) D.m(v2-v1)

8.一条被压缩的弹簧,在原来静止的两车之间弹开,若B车的质量是A车质量的两倍,

在不计阻力的情况下,下列说法正确的是:()BD

A.弹簧对两车做功相等

B.弹簧给两车冲量的大小相等

C.A车得到冲量大小是B车的两倍

D.B车动量增量是A车动量增量的两倍但方向相反

9.一质量为2千克的物体在力F的作用下,作匀加速运动。物体的初动量为10千克·米

/秒,运动5秒末的速度是10米/秒,那么作用力F= 牛。

10.质量为3 千克的物体,在4牛的恒力作用下,以2米/秒的初速度作匀加速运动,6

秒末的动量为30千克·米/秒,此刻的速度为初速的5倍,那以,初速度的大小应为米/秒。

11.一物体在8牛的恒力作用下,以8米/秒的初速度作匀减速运动。经3秒钟,该物体

的动量已减小到原来的一半,那么,该物体的质量是千克。12.质量为20克的小球,以15米/秒水平速度与竖直墙壁碰撞后,仍以15米/秒的水平

速度反弹,在这个过程中,小球动量变化的大小为千克·米/秒。

13.质量是50g的球以6m/s的水平向右的速度垂直打在墙上距地面4.9m高处,反弹后落

在离墙脚4m处,已知球跟墙壁碰击的时间是0.02秒时,小球受到墙壁给的平均冲力是,方向是。这个球由墙壁反弹后直到落地所受的合冲量是,方向是。这个球落地的冲量是。

14.在高台上以30m/s的初速度水平抛出一个质量为1kg的物体,在不计空气阻力的情况

下,4s末物体动量的大小是,方向是。此时物体的动能是(g取10m/s2)

15.一个物体沿倾角为300的斜面从静止开始下滑5s末物体的速度为20m/s,求物体与斜

面间的动摩擦因数。

16.一个物体质量为0.5kg,以10m/s的初速度水平抛出。求平抛物体在抛出后的第二秒

内动量的增量。(不计空气阻力)

17.质量为400g的钢球自高h1=1.0m处自由下落,与水平放置的钢砧相碰。碰后钢球弹

起的最大高度h2=0.90m,碰撞的时间为t=1.0×10-3s,求:(1)钢球与钢砧相碰中受

到的冲量。(2)钢砧受到的平均作用力。

18.5kg的物体在外力作用下从静止开始运动,4s末的速度为0.8m/s。求作用力的大小。

19.三个完全相同的木块紧挨在一起,放在光滑的水平面上,一粒子弹沿水平方向垂直射

入第一个木块,并从第三个木块穿出,子弹穿出每一个木块所用的时间分别是T1,T2,T3,求子弹穿出3个木块后这三个木块的动量比。

第三节动量守恒定律基础训练

1.用P1和P2分别表示两个相互作用物体的初动量,P/1和P/2表示它们的末动量,?P1

和?P2为两物体动量的变化,?P表示系统总动量的变化,C为不等于零的常数。若系统动量守恒,则下列等式中正确的有()ABD

A.?P1=-?P2 B.P1+P2=P/1+P/2 C. ?P=C D. ?P1+?P2=0

2.如图所示,一小车静止在光滑水平面上,甲、乙两人分别站在左右两侧,整个系统原来

静止。则当两人同时相向走动时()C

A.要使小车静止不动,甲乙速率必须相等

B.要使小车向左运动,甲的速率必须比乙的大

C.要使小车向左运动,甲的动量必须比乙的大

D.要使小车向左运动,甲的动量必须比乙的小

3.如图所示,人站在小车上不断用铁锤敲击小车的一端。对此,下列各种说法中正确的

是()BC

A.如果地面水平、坚硬光滑,则小车将向右运动

B.如果地面水平、坚硬光滑,则小车将在原地附近做往复运动

C.如果地面阻力较大,则小车有可能断断续续地向右运动

D.敲打时,铁锤跟小车间的相互作用力是内力,小车不可能发生运动

4.一个质量为M的船停在静水湖面上,船长为L,船上一个质量为m的人从船头走向船

尾时,若不计水的阻力,则()ABC

A.人匀速从船头到船尾,船后退mL/(M+m)

B.人匀加速从船头走到船尾,船后退mL/(M+m)

C人变加速从船头走到船尾,船后退mL/(M+m)

D.无法判断

5.如图所示,质量为2kg的物体A以4 m/s的速度在光滑水平面上自右向左运动,一颗

质量为20g的子弹以500 m/s的速度自左向左穿过A,并使A静止。则子弹穿过A后

速度为 m/s 。 6. 质量为m=1kg 的手榴弹在斜抛至最高点时速度为20m/s ,并炸裂成两块,其中小的一

块的质量为0.4kg,以150m/s 沿原方向运动,则另一块的速度为 ,方向 。

7. 一辆机车,质量是2m ,以速度v 与原来静止的、质量为3m 的车厢挂接,挂接后它们

的总动能是:( )

A .mv 2/10

B . mv 2/5

C . 2mv 2/5

D . 9mv 2/10

8. 在0.2s 内物体动量变化了25kg ·m/s ,它所受的平均作用力为( )

A .25N

B .5N

C .125N

D .2.5N

9. 质量为M 的大炮水平发射一个质量为m 的炮弹。炮弹射出炮口时的速度为v ,则炮弹

射出后炮身将( )

A .以速度v 向后运动

B .以速度m v M m +向后运动

C .以速度M m v m

+向后运动

D .以速度m v M 向后运动 10. 在静止的水面上有一条长L 的船静止。船头站立一个人。在不计阻力的情况下,若人

的质量为m ,船的质量为M 。人从船头走向船尾的过程中,则该船( )

A .保持静止

B .向相反的方向移动

m L M m

+ C .向相反的方向移动m L M D .向相反的方向移动L

11. 如图所示,甲、乙两车的质量均为M 静置在光滑的水平面上,两车相距为L 。乙车上

站立着一个质量为m 的人,他通过一条轻绳拉甲车,甲乙两车最后相接触,以下说法正确的是( ) A .甲、乙两车移动距离的比为

M m M

+ B .甲、乙两车运动中速度的比为M M m

+ C .甲车移动的距离为2M m L M m

++ D .乙车移动的距离为2M L M m +

12. 相向运动的A 、B 两辆小车相推后,一同向A 原来的方向前进,这是由于( )C

A .A 车的质量一定大于

B 车的质量

B .A 车的速度一定大于B 车的速度

C .A 车的动量一定大于B 车的动量

D .A 车的动能一定大于B 车的动能

13. 质量为1kg 的炮弹,水平飞行的动能为800J 时炸成质量相等的两块,一块动能是

625J ,沿原方向飞行。另一块的动能为

14. 如图所示,一节拉煤的空车质量为M ,以速度v 沿光滑平直轨道行至煤斗下方。穿过

煤斗后已经装入质量为m 的煤。此时满载煤的车厢运动的速度为 。

15. 水平气垫导轨上的物块甲质量是0.4kg ,速度是12cm/s ;物块乙的质量是0.2kg ,速

度是36cm/s 。它们同向运动,当乙与甲相碰后以相同速度前进。求:碰后两物块的速度是多大?相碰过程中系统损失了多大动能?

16. 在光滑水平面上静止放着A 、B 两个物体,质量分别为m

1和m 2.A 与B 间压着一个轻质

弹簧并用细线把A 、B 拴在一起(如图所示)。烧断细线后,两物体被弹开,这时A 具有的动能为E A 。求:物块B 的动能和弹簧原来的势能。

17. 质量是10g 的子弹以500m/s 的水平速度射入质量是10kg 的悬吊的砂袋中,求子弹射

入后它们共同的速度及子弹射入过程中砂袋所受的冲量。

18. 一种火炮,炮自重2.1吨,现将28kg 的炮弹以900m/s 的速度水平射出。求炮身反冲

的速度。

19. 有一个以10m/s 的速度飞行的手榴弹炸成两块,这两块的质量m m =0.6kg,m 2=0.4kg,

较大的一块炸裂后仍按原方向运动其速度增加到50m/s 。求较小的那一块的飞行情况。

20. 原来静止的2.0kg 的铁球被一个0.4kg 的动能为80J 的木球正碰后得到一定的动能。

同时木球被弹回,碰后木球的动能为5J 。求碰后铁球的动能。

21. 如图所示,长l 的绳一端固定于O ,另一端栓一个质量为M 的木块并自然下垂。当质

量为m 的子弹水平射入木块后,它们一起摆动的最大偏角为θ。求子弹射入木块前的速度。

22. 质量为M 的气球上有一个质量为m 的人,都在离地面h 高的空中静止,如从气球上放

下一条轻软梯,人能沿软梯安全下行到地面,则软梯至少应多长?

23. 甲乙两船质量均为M ,静止在水面上,两船轴线在同一直线上,一质量为m 的小孩从

甲船跳入乙船,又立即从乙船跳回甲船,求甲乙两船最后的速率比。

第四节动量守恒定律应用基础训练

1. 设a 、b 两小球相撞,碰撞前后都在同一直线上运动,若测得它们碰前的速度为v a 、

v b ,碰后的速度为v a / 、 v b /,则两球的质量之比m a /m b 等于( )

(A

)a a b b v v v v //-- (B )b b a a v v v v --// (C )b a b a v v v v --/

/ (D ) b

b a a v v v v --// 2. 如图所示重物G 压在纸带上.用水平力F 慢慢拉动纸带,重物跟着一起运动,若迅速

拉动纸带,纸带会从重物下抽出,下列说法正确的是( )D

A .慢拉时,重物和纸带间的摩擦力大

B .快拉时,重物和纸带间的摩擦力小

C .慢拉时,纸带给重物的冲量小

D .快拉时,纸带给重物的冲量小

3. 小车AB 静置于光滑的水平面上,A 端固定一个轻质弹簧,B 端粘有橡皮泥,AB 车质量

为M ,长为L ,质量为m 的木块C 放在小车上,用细绳连结于小车的A 端并使弹簧压缩,开始时AB 与C 都处于静止状态,如图所示,当突然烧断细绳,弹簧被释放,使物体C 离开弹簧向B 端冲去,并跟B 端橡皮泥粘在一起,以下说法中正确的是( )

A .如果A

B 车内表面光滑,整个系统任何时刻机械能都守恒

B .整个系统任何时刻动量都守恒

C.当木块对地运动速度为v

时,小车对地运动速度为

m

v

M

D.AB车向左运动最大位移小于m

L M

.

4.鱼雷快艇的总质量为M,以速度V前进,快艇前进方向发射一颗质量为m的鱼雷后,

快艇速度减为原来的1/3,则鱼雷的发射速度为(不计水的阻力)。

5.质量为1kg的物体,以某一初速度在水平面上滑行,其位移随时间变化的情况如图所

示,若取g=10m/s2,则m2= kg.

6.质量为100千克的小船静止在静水面上,船的两端载着m=40kg,M=60kg的游泳者,在

同一水平面上,m朝右,M朝左,同时以相对岸的速度3m/s跃入水中,则小船的运动方向和速率为()。

A、向左,小于1m/s 。

B、向左,大于1m/s。

C、向右,大于1m/s。

D、向右,小于1m/s。

7.在光滑水平面上相向运动的a,b两车相碰后,都向a车运动的方向运动。下列说法中

正确的是()。

A、a车的质量一定比b车的大。

B、a 车的动量一定比b车的大。

C、a车的速度一定比b车的大。

D、a车的动能一定比b车的大。

8.将物体P从置于光滑水平面上的斜面体Q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑,如图

所示.在下滑过程中,P的速度越来越小,最后相对斜面静止,那么由P和Q组成的系统()BCF

A.动量守恒;

B.机械能守恒;

C.最后P和Q以一定的速度共同向左运动;

D.最后P和Q以一定的速度共同向右运动。

E.在竖直方向上的动量守恒;

F.在水平方向上的动量守恒。

9.(2005?杭州一模)如图所示,A、B两物体质量比为3:2,原来静止在平板小车上,A、

B之间有一根被压缩了的弹簧,A、B与车面间的动摩擦因数相同,平板小车与地之间的摩擦不计.当弹簧释放后,若弹簧释放时弹力大于两物体与车间的摩擦力,岀下列

说法中正确的是( )C

(1)小车将向左运动;

(2)小车将向右运动;

(3)A 、B 两物体组成的系统的总动量守恒; (4)A 、B 、C 三者组成的系统的总动量守恒.

A .(2)(3)

B .(1)(3)

C .(1)(4)

D .(2)(4)

10.三块完全相同的木块放在水平光滑的地面上,C 、B 间光光滑,一颗子弹水平的从A 射入,从B 射出,则子弹射出后,三木块速度间的大小关系是________________。 11.4、车厢停在光滑的轨道上,车厢后买的人对前车壁发射一颗子弹,设子弹的质量是m ,出口速度为v ,车厢和人的总质量为M ,则子弹陷入前车壁后,车厢的速度为________________。

12.5、两质量为M 的船,它们都静止在平静的水面上,质量为M /2的人从甲船上跳到乙船上,在从乙船上跳到甲船上,经过多次跳跃后,最后人在乙船上,假设水的阻力可以忽略不计,则( )。

A 、甲、乙两船的速度之比为3:2。

B 、甲、乙两船(包括人)的动量之和为零。

C 、甲、乙两船(包括人)的动量大小之比应为1:1。

D 、无法判断。

13.6、在列车编组站里,一辆18000千克的火车在平直的轨道上以2m/s 的速度,碰上一辆22000千克的静止的火车,它们碰撞后结合在一起继续运动,求运动的速度?

14.7、甲、乙两个滑冰者分别以1m/s 和 2m/s 的速度沿一直线相向运动,甲的质量为45kg 他携带一质量为5kg 的沙袋,乙的质量为40kg 为避免相撞,甲至少应将沙袋以多大的速度抛给乙?其后乙的速度为多大?

15.8.甲乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,甲和他乘的冰车质量共为M=30kg,乙和他乘的冰车质量也是30kg (如图),游戏时,甲推着一个质

量为m=15kg 的箱子,和他一起以大小为v 0=2.0m/s 的速度滑行。

乙以同样大小的速度迎面滑来,为了避免相撞,甲突然将箱子

沿冰面推给乙,箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住,若不计冰面

的摩擦力,求甲至少要以多大的速度(相对于地面)将箱子推出,才能避免与乙相撞。

第五节反冲运动火箭基础训练

1.一个静止的质量为M 的原子核,放射出一个质量为m 的粒子,粒子离开原子核时相对于核的速度为υ0,则原子核剩余部分的速率等于( )

A .υ0

B .0υm M m -

C .0υM m

D .02υM

m m - 2.静止的火箭总质量为M ,当它以对地速度υ0喷出质量为?m 的高温气体后,火箭速度为( )

A .0υm M m ?-?

B .0υm M m ?-?-

C .0υM m ?

D .0υM

m ?-

3.连同装备在内总质量为M的宇航员在太空中进行太空行走。开始时他和飞船相对静止,利用所带的氧气枪喷出质量为m、相对飞船的速度为υ的氧气后,宇航员获得的速度大小为()

A.mυ/M B.mυ/(m+M) C.mυ/(M-m) D.(M-m) υ/(M+m)

4.一根被压缩的弹簧在原来静止的两车间释放弹开,B车质量是A车的2倍,则()A.弹簧给两车的冲量大小相等 B.A车获得冲量大小是B车的2倍

C.两车获得的速度大小相等 D.B车的动量变化是A车的2倍

5、一炮艇在湖面上匀速行驶,突然从船头和船位同时各发射一发子弹,设两子弹质量相同,相对于地的速率相同,牵引力和阻力都不变,则船动量和速度的变化情况是()。

A、动量不变,速度增大。

B、动量变小,速度不变。

C、动量增大,速度增大。

D、动量增大,速度减小。

6.甲、乙两船质量均为M,静止在平干静的水面,当甲船上的质量为M/2的人以水平速度υ(相对于地面)从甲船跳到乙船后,甲、乙(包括人)两船速度的大小之比为;甲、乙(包括人)两船的动量之比为。

7.质量为70kg的人从质量为140kg、长为3m的小船的船头走到船尾,人相对岸发生的位移为。(不计水对船的阻力)

8、一艘小船的质量为M,船上站着一个质量为m的人,人和船处于静止状态,水对船的阻力可以忽略不计,当人从船头向船尾方向走过距离d时(相对于船),小船后退的距离为___________.

9.质量M=100kg的小车上站一质量m=60kg的人,车和人以υ0=2m/s 的速度在光滑水平面上运动,当人以υ=8m/s的水平速度(相对于小车)从车的前方跳下,则车的速度变为多少。(设小车原来运动方向为正)。

10.一个人坐在光滑冰面上的小车中,人与车总质量为M=70kg。当他接到一个质量为m=20kg、以速度υ=5m/s迎面滑来的木箱后立即以相对于自己为υ/=5m/s的速度逆着木箱原来滑行的方向推出,求小车获得的速度。

11、以10m/s的速度飞行的手榴弹炸成600g和400g的两块,大块仍沿原方向飞行,速度增加50m/s求小块的飞行方向和速度大小。

12、一质量为40千克的小车上站着一个质量为60千克的人,小车沿光滑的水平面以5m/s 的速度作匀速直线运动,若此人沿车行的方向以相对与车的速度2m/s行走,求此时小车的速度?

碰撞专项训练

1、两球做相向运动,碰撞后两球变为静止,则碰撞前两球()

A.质量一定相等 B.动能一定相等 C.动量一定相等 D.以上均不正确

2、一条被压缩的弹簧,在原来静止的两车之间弹开,若B车的质量是A车质量的两倍,不计阻力,则下列说法正确的是()

A.弹簧对两车做功相等

B.弹簧给两车冲量的大小相等

C.A车得到的冲量大小是B车得到冲量大小的2倍

D.B车动量增量是A车动量增量的2倍,但方向相反

3、如图所示,在光滑水平面上有两个物体,其中B物体带有一个质量不计的弹簧,并静置在水平面上。A物体的质量m1,以速度v0逼近物体B并压缩弹簧。在压缩过程中:A.在任意时刻系统的动量均为m1v0 B.在任意时刻系统动能均为m1v0 /2 C.在任意一段时间内两物体所受冲量大小相等 D.当两物体距离最近时,其速度相等

4、两个物体相向而行,其中甲的质量为n m,速度为v;乙物的质量是m,速度是n v。两物体发生弹性正碰后甲的速率为,乙的速率为,甲、乙两物体动能之比是。

5、在光滑的水平面上,甲物体以速度V1与静止的乙物体相碰,碰撞时无机械能损失。若甲的质量是乙的1/3,碰后甲运动的速度为,乙物体的速度为,两者运动方向

6.在高1.25m的水平桌面上放一个0.5kg的木块,0.1kg的橡皮泥以30m/s的水平速度粘到木块上,木块在桌面上滑行1.5m后离开桌子落到离桌边2m的地方。求木块与桌面间的动摩擦因数。

7、如图所示半圆轨道直径BC=0.8m,水平轨道上AB=1.6m。m1,m2均为0.1kg的弹性球。若m1由高h处开始下滑与静止在A处的球m2发生正碰,碰后m2运动经C点抛出后又与m1相碰,求:(1)m2运动至C点时对轨道的压力;(2)m1开始下滑的高度。(g取10m/s2)

8.两个弹性球用两根长L=1.0m的细绳悬吊在同一位置(如图),已知m1=0.2kg, m2=0.8kg。把m1拉成水平状态后释放。求:(1)两球相碰后各自上升的高度?(2)欲使两球相碰后能上升同样的高度,那么两球的质量应满足什么关系。

9.质量M=3kg的木块放在水平桌面上,一个质量为m=5g的子弹以速度v=601m/s水平射入木块中。木块带着子弹在桌面上滑行25cm停下来。试求木

块与桌面间的动摩擦因数。

动量综合练习题

一.选择题

1.一个运动物体,从某时刻起仅受一给定的恒定阻力作用而逐渐减速,直到停止,这段运动时间由下列的哪个物理量完全决定()

(A)物体的初速度(B)物体的初动能(C)物体的初动量(D)物体的质量

2.质量为m的钢球自高处落下,以速率 1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的

速率为υ2。在碰撞过程中,地面对球的冲量的方向和大小为()

(A)向下,m(υ1-υ2)(B)向下,m(υ1+υ2)(C)向上,m(υ1-υ2) (D)向上,m(υ1+υ2)3.用一根细线悬挂一重物,把重物拉起一定高度后突然释放,重物可将线拉断;如果在细线上端拴一段橡皮筋,再从同样高度释放重物,细线不再被拉断,这是因为拴上橡皮筋后,在细线拉直与不拴橡皮筋相比较()

(A)重物的动量减小(B)重物所受的冲量减小

(C)重物的动量的变化量减小(D)重物的动量的变化率减小

4.如图所示,铁块压着一纸条放在水平桌面上,当以速率υ抽出纸条后,铁块掉在地上的P点,若以2υ速度抽出纸条,则铁块落地点为()

(A)仍在P点(B)P点左边

(C)P点右边不远处(D)P点右边原水平位移的两倍处

5.下列说法正确的是()

(A)冲量是动量的量度

(B)动量定理中的合外力既可为恒力,也可为变力

(C)做匀速圆周运动的物体动量是守恒的

(D)一个物体系所受的合外力的功为零,则动量一定守恒

6.向空中发射一物体,不计空气阻力。当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸成a、b两块,若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向,则

(A)a、b一定同时到达水平地面

(B)在炸裂过程中,a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等

(C)从炸裂到落地这段时间里a飞行的水平距离一定比b的大

(D)b的速度方向一定与原来速度方向相反

7.如右图所示,光滑的半圆槽置于光滑的地面上,且一定高度自由下落的小球m恰能沿半圆槽的边缘的切线方向滑入原先静止的槽内,对此情况,以下说法正确的

是()

(A)小球第一次离开槽时,将向右上方作斜抛动运

(B)小球第一次离开槽时,将作竖直上抛运动

(C)上球离开槽后,仍能落回槽内,而槽将作往复运动

(D)小球自进入槽内直到离开槽时,球对槽的作用力为零

8.静止在光滑坚硬、水平放置的铜板上的小型炸弹,爆炸后,所有碎弹片沿圆锥而飞开,如右图所示,在爆炸过程中,对弹片而言,下列说法哪些是正确的()

(A)总动量守恒

(B)受到的总冲量竖直向上

(C)水平方向上的总动量为零

(D)炸弹爆炸时,总动量不守恒

9.在光滑的水平面上,有甲、乙两木块,两木块间夹一轻质弹簧,弹簧仅与木块接触但不连接,用两手握住木块压缩弹簧,并使两木块静止,则()

(A)两手同时释放,两木块的总动量为零

(B)先释放甲木块,后释放乙木块,两木块的总动量指向乙木块一方

(C)先释放甲木块,后释放乙木块,两木块的总动量指向甲木块一方

(D)在两木块先后释放的过程中,两木块的总动量守恒

10.几个物体在水平面上受到恒定阻力做减速运动,直到停止。下列说法正确的是()A.动量大的物体停下来所需时间短,距离大 B.动能大的物体停下来所需时间短,距离大

C.速度大的物体停下来所需时间长,距离大 D.以上均不对

11质量4千克的物体受到一个恒力的作用,速度由2米/秒变为-4米/秒,力对物体的冲量是()A.-24N·S B.-8N·S C.24N·S D.6N·S

12质量为m的物体,沿高度相同坡度不同的光滑斜面,从静止开始滑到底端时()A.动量相同B.动能相同C.速度相同D.所需时间可能相同

13光滑水平面上,甲物体质量是乙物体的2倍,甲的速度是乙速度的1/3,相向运动,碰撞前后()

A.甲的动量变化与乙的动量变化之比为2/3 B.甲的动量变化大于乙的动量变化之值C.乙的动量变化大于甲的动量变化之值 D.甲、乙总动量的变化为零

14.甲物体在光滑水平面上运动速度v1,与静止的乙物体相碰,碰撞过程中无机械能损失,下列结论正确的是:()

A.乙的质量等于甲的质量时,碰撞后乙的速度为v1

B.乙的质量远远小于甲的质量时,碰撞后乙的速率是2v1

C.乙的质量远远大于甲的质量时,碰撞后甲的速率是v1

D.碰撞过程甲对乙做的功大于乙动能的增量

15.以速度v运动的甲物体与静止的乙物体碰撞后的共同速度的大小,取决于(1)甲的质量,(2)乙的质量,(3)甲的速度,(4)甲的动量()

A.只有(1) B.只有(1)(2)(3)或只有(2)(4)

C.只有(4) D.以上答案均不对

16.以速度v运动的甲物体,与静止的乙物体碰撞后,乙物体获得的动能的最大值可能是(1)等于甲的动能,(2)小于甲的动能,(3)大于甲的动能。()

A.只有(1)B.只有(1)(2)C.只有(1)(2)(3) D.以上均不对

17.质量为M的车,以速率u在光滑的水平面上做匀速直线运动,迎面质量m的人以速率v跑来,跳到车上后,(1)车和人的共同速度(Mu+mv)/(M+m)(2)车人的共同速度(Mu-mv)/(M+m) 3)人受到车的冲量与车前进方向相反,(4)人的动量大于车的动量时,车将向后运动。( )

A.(1)(2)(3)正确 B.(1)(3)正确 C.(2)(4)正确 D.(2)(3)(4)正确

E.不属于上述的情况

18物体动量的方向()

A、与物体的受力方向垂直。

B、与物体的位移方向相同。

C、与物体所受的合外力方向相同。

D、与物体的速度方向相同。

19物体动量的变化()

A、是指初动量减末动量。

B、是标量。

C、其方向与物体的加速度方向一致。

D、其方向与速度变化的方向相同。

20一个系统动量守恒的条件是()。

A、系统必须不受外力的作用。

B、系统受到的合外力为零。

C、系统不受摩擦力的作用。

D、系统不受内力的作用。

21、下列情况满足动量守恒的是()。

A、铁锤打击放在铁板上的铁块,打击过程中,铁锤和铁块的总动量。

B、子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中,子弹和木块的总动量。

C、子弹水平穿过墙壁的过程中,子弹和墙壁的总动量。

D、棒鸡垒球的过程中,棒和雷球的总动量。

22已知物体甲的质量比乙的大,那么()

A、两物体受到相同的冲量时甲物体的动量变化大。

B、两物体的动量变化相同时甲物体受的力一定比乙的大。

C、两物体的动量变化相同时甲物体的速度一定比乙的小。

D、两物体的动量变化相同时两物体受的力与作用时间的成绩一定相同。

23下列几种情况中,可能存在的是()

A、物体受到的冲量大,末动量却很小。

B、力和时间的成绩大,但物体的冲量小。

C、物体受到的冲量方向向右,动量改变的方向向左。

D、很小的力在很短的时间内,使物体的动量改变很大。

24两个物体的质量不同,初动量相同,在水平地面上沿同一方向运动,它们与水平地面的滑动摩擦因数相同,则它们在水平地面上滑行的过程中()。

A、质量大的滑行距离较大。

B、质量大的物体加速度小。

C、两个物体所受到的冲量相同。

D、质量大的物体滑行时间短。

25.质量为M的物体A,以一定的速度V沿光滑水平面向B物体运动,物体B原来静止,A、B碰撞后结合在一起运动,它们的共同速度为2V/3.则物体B的质量为( ).

A、M/2

B、2M/3

C、2M

D、3M

26两球作相向运动,发生正碰后两球变为静止,于是可以判断,碰撞前()。A、两球的动量大小一定相等。B、两球的质量一定相等。

C、两球的动量一定相等。

D、两球的速度一定相等。

二、填空题

27质量为10kg的物体A放在光滑的水平面上,受到与水平成60°角斜向下的20N的推力的持续作用。经过5s的时间,推力对物体的冲量大小等于 N·s,物体的动量增量等于 kg·m/s.

28.原来在光滑水平面上滑行的滑块,由于受到一个水平恒力F的作用,其滑行方向不变,动量与时间关系如图所示,θ=30°,那么F的大小为。

29.A、B两物体置于光滑水平面上。m A=2kg,m B=1kg,两物体在一条直

线上相向运动。速度的大小分别分υA=3m/s,υB=9m/s,如右图所示,

当B上弹簧被压缩最大时(仍不超过弹性限度)。A物体的速度大小

为 m/s,A、B两物体的加速度大小之比为。

30、质量是5千克的A车,以2 m/s的速度与质量是2千克在同一直

线张运动的B车正碰后,与小车以1m/s的速度共同运动,则B车原来的速度是-______________。

31一只小船连同船上的人总质量是M,船在静水中以速度V0行使,某时刻从小船尾部掉

下一个质量为m的物体,那某船的速度大小变为___________。

32.质量为60千克的人以5的速度迎面跳上质量为90千克、速度为2的小车后,与小车一起运动的速度大小为_____________;这一过程中,人对车的冲量大小为_______________.

32光滑水平桌面上甲、乙两个小车,质量之比为4:1,小车紧靠在被压缩的弹簧的两端,放手后,两车在弹力的作用下被弹开,甲、乙辆车的速度大小之比为__________,动量的大小之比为__________.。

33玻璃杯从同一高度落下,调到石板上吡咯到草地上容易碎,这是由于玻璃杯与石板撞击过程中,玻璃杯________________________。

34小球质量是2M,以速度V沿水平方向装技术之墙壁,以4M/S的速率反弹回来,球与墙壁的撞击事件为T,则在撞击过程中球队墙壁的平均作用力的大小为______________。35力F作用在质量为M的物体上,在时间T内,物体的速度由V1变为V2,则2F作用在质量为4M的物体上,在时间T内物体的动量的变化为________________.。

36运动物体受到向东10NS的冲量,末动量变为20KGM/S,方向向西,则物体初动量的大小为____________。方向为_______________。

37某物体从高处自由落下,若下落1 m时的动量为 p1,下落2m时的动量为p2,则动量之比p1:p2等于_________。

38运动员向球踢了一脚,踢球时的力F=10N,球在地面上滚动了10秒停了下来,则运动员踢球的冲量为()。

A、1000N·s

B、500N·s

C、0

D、无法确定。

39质量是2Kg的物体,以5m/s的初速度水平抛出2s后物体的动量为______________,该过程中物体重力的冲量为________________.

40一物体的质量为2kg,此物体自由下落,一的速度碰到水泥地面上,随后又以8的速度被反弹起。若取向上的方向为正方向,则小球与地面相碰前的动量是__________,向碰后的动量是____________,相碰的过程中小球的动量变化为____________.

41质量是5Kg的物体静止在水平地面上,2分钟内该物体的重力的冲量的大小是方向是。

42质量是2Kg的物体静止在光滑水平地面上,受一个水平恒力F=10N的作用,则该物体十秒后的速度为,此时物体的动量是,该过程中F的冲量是。

43质量是8千克的铅球,以6m/s的速度向东运动,碰到一个物体后被原速反向弹回,则该过程中铅球的动量变化为。

三.计算题

44如右图所示,质量均为3kg的A、B两物体置于光滑水平面上,用细线连

接,其间有固定在两物上且被压缩的弹簧,A靠在墙上。烧断线,当弹簧恢

复到原长时B的速度为4m/s,这一过程中墙对A的冲量大小是多少?A、B

离开墙后,当A、B间距离最大时,A的速度多大?

45载人气球原静止于高h的高空,气球质量为M,人的质量为m。若人沿绳梯滑至地面,则绳梯至少为多长?

46.如右图所示,一个质量为m的玩具蛙,蹲在质量为M的小车的细杆上,小车放在光滑的水平桌面上,若车长为L,细杆高为h,且位于小车的中点,试求:当玩具蛙最小以多大的水平速度υ跳出,才能落到桌面上。

47.A、B两滑块在同一光滑的水平直导轨上相向运动发生碰撞(碰撞时间极短)。用闪光照相,闪光4次摄得的闪光照片如下图所示。已知闪光的时间间隔为?t,而闪光本身持续时间极短,在这4次闪光的瞬间,A、B两滑块均

在0—80cm刻度范围内,且第一次闪光时,滑块A

恰好通过 x=55cm 处,滑块B恰好通过x=70cm处,

问:

(1)碰撞发生在何处?

(2)碰撞发生在第一次闪光后多少时间?

两滑块的质量之比m A/m B等于多少?

48如图无摩擦曲面ABC上的C点处水平,球1自A静

止开始滑到C点与球2碰撞后静止,球2落到E处,

已知m1,m2,h1,h2,S.

求:(1)球2在C处的初速度多大?(用S等表示)

(2)S多大?(用其余已知量表示)

(3)碰撞前后总动能的损失多大?

49.光滑水平面上一个质点质量0.5千克,其运动的速度图线如下图(1)所示,已知x 、

y坐标在水平面内。

(1)试说明0—4秒内质点的运动轨迹,在图(2)中画出。

(2)0—4秒内质点受到的冲量的大小和方向。

(3)质点受到的力在0—4秒内的功多大?平均功率多大?

(4)0—2秒内质点动量的变化多大?方向如何?0—2秒内恒力对质点做的功是多少?

图(1)

图(2)

高中物理动量定理解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析

高中物理动量定理解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析 一、高考物理精讲专题动量定理 1.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.某滑道示意图如下,长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接,滑道BC 高h =10 m ,C 是半径R =20 m 圆弧的最低点,质量m =60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑,加速度a =4.5 m/s 2,到达B 点时速度v B =30 m/s .取重力加速度g =10 m/s 2. (1)求长直助滑道AB 的长度L ; (2)求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小; (3)若不计BC 段的阻力,画出运动员经过C 点时的受力图,并求其所受支持力F N 的大小. 【答案】(1)100m (2)1800N s ?(3)3 900 N 【解析】 (1)已知AB 段的初末速度,则利用运动学公式可以求解斜面的长度,即 2202v v aL -= 可解得:2201002v v L m a -== (2)根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以 01800B I mv N s =-=? (3)小球在最低点的受力如图所示 由牛顿第二定律可得:2C v N mg m R -= 从B 运动到C 由动能定理可知: 221122 C B mgh mv mv =-

解得;3900N N = 故本题答案是:(1)100L m = (2)1800I N s =? (3)3900N N = 点睛:本题考查了动能定理和圆周运动,会利用动能定理求解最低点的速度,并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小. 2.如图所示,足够长的木板A 和物块C 置于同一光滑水平轨道上,物块B 置于A 的左端,A 、B 、C 的质量分别为m 、2m 和3m ,已知A 、B 一起以v 0的速度向右运动,滑块C 向左运动,A 、C 碰后连成一体,最终A 、B 、C 都静止,求: (i )C 与A 碰撞前的速度大小 (ii )A 、C 碰撞过程中C 对A 到冲量的大小. 【答案】(1)C 与A 碰撞前的速度大小是v 0; (2)A 、C 碰撞过程中C 对A 的冲量的大小是 32 mv 0. 【解析】 【分析】 【详解】 试题分析:①设C 与A 碰前速度大小为1v ,以A 碰前速度方向为正方向,对A 、B 、C 从碰前至最终都静止程由动量守恒定律得:01(2)3? 0m m v mv -+= 解得:10 v v =. ②设C 与A 碰后共同速度大小为2v ,对A 、C 在碰撞过程由动量守恒定律得: 012 3(3)mv mv m m v =+- 在A 、C 碰撞过程中对A 由动量定理得:20CA I mv mv =- 解得:032 CA I mv =- 即A 、C 碰过程中C 对A 的冲量大小为032 mv . 方向为负. 考点:动量守恒定律 【名师点睛】 本题考查了求木板、木块速度问题,分析清楚运动过程、正确选择研究对象与运动过程是解题的前提与关键,应用动量守恒定律即可正确解题;解题时要注意正方向的选择. 3.如图所示,一光滑水平轨道上静止一质量为M =3kg 的小球B .一质量为m =1kg 的小

高中物理动量守恒定律解题技巧及练习题

高中物理动量守恒定律解题技巧及练习题 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.如图所示,质量M=1kg 的半圆弧形绝缘凹槽放置在光滑的水平面上,凹槽部分嵌有cd 和ef 两个光滑半圆形导轨,c 与e 端由导线连接,一质量m=lkg 的导体棒自ce 端的正上方h=2m 处平行ce 由静止下落,并恰好从ce 端进入凹槽,整个装置处于范围足够大的竖直方向的匀强磁场中,导体棒在槽内运动过程中与导轨接触良好。已知磁场的磁感应强度B=0.5T ,导轨的间距与导体棒的长度均为L=0.5m ,导轨的半径r=0.5m ,导体棒的电阻R=1Ω,其余电阻均不计,重力加速度g=10m/s 2,不计空气阻力。 (1)求导体棒刚进入凹槽时的速度大小; (2)求导体棒从开始下落到最终静止的过程中系统产生的热量; (3)若导体棒从开始下落到第一次通过导轨最低点的过程中产生的热量为16J ,求导体棒第一次通过最低点时回路中的电功率。 【答案】(1) 210/v m s = (2)25J (3)9W 4 P = 【解析】 【详解】 解:(1)根据机械能守恒定律,可得:212 mgh mv = 解得导体棒刚进入凹槽时的速度大小:210/v m s = (2)导体棒早凹槽导轨上运动过程中发生电磁感应现象,产生感应电流,最终整个系统处于静止,圆柱体停在凹槽最低点 根据能力守恒可知,整个过程中系统产生的热量:()25Q mg h r J =+= (3)设导体棒第一次通过最低点时速度大小为1v ,凹槽速度大小为2v ,导体棒在凹槽内运动时系统在水平方向动量守恒,故有:12mv Mv = 由能量守恒可得: 22 12111()22 mv mv mg h r Q +=+- 导体棒第一次通过最低点时感应电动势:12E BLv BLv =+ 回路电功率:2 E P R =

高中物理动量习题集

动量和冲量 一.选择题1 1、关于冲量和动量,下列说法正确的是() A.冲量是反映力的作用时间累积效果的物理量 B.动量是描述物体运动状态的物理量 C.冲量是物理量变化的原因 D.冲量方向与动量方向一致 2、质量为m的物体放在水平桌面上,用一个水平推力F推物体而物体始终不动,那么在时间t内,力F推物体的冲量应是() A.v B.Ft C.mgt D.无法判断 3、古有“守株待兔”寓言,设兔子头受到大小等于自身体重的打击力时即可致死,并设兔子与树桩作用时间为0.2s,则被撞死的兔子其奔跑的速度可能(2 g=)() 10m/s A.1m/s B.1.5m/s C.2m/s D.2.5m/s 4、某物体受到一2N·s的冲量作用,则() A.物体原来的动量方向一定与这个冲量的方向相反 B.物体的末动量一定是负值 C.物体的动量一定减少 D.物体的动量增量一定与规定的正方向相反 5、下列说法正确的是() A.物体的动量方向与速度方向总是一致的 B.物体的动量方向与受力方向总是一致的 C.物体的动量方向与受的冲量方向总是一致的 D.冲量方向总是和力的方向一致 参考答案: 1、ABC 2、B 3、C 4、D 5、AD 一.选择题2 1.有关物体的动量,下列说法正确的是() A.某一物体的动量改变,一定是速度大小改变 B.某一物体的动量改变,一定是速度方向改变 C.某一物体的运动速度改变,其动量一定改变 D.物体的运动状态改变,其动量一定改变 2.关于物体的动量,下列说法中正确的是() A.物体的动量越大,其惯性越大 B.同一物体的动量越大,其速度一定越大 C.物体的动量越大,其动量的变化也越大 D.动量的方向一定沿着物体的运动方向 3.下列说法中正确的是() A.速度大的物体,它的动量一定也大 B.动量大的物体,它的速度一定也大 C.匀速圆周运动物体的速度大小不变,它的动量保持不变 D.匀速圆周运动物体的动量作周期性变化 4.有一物体开始自东向西运动,动量大小为10/ ?,由于某种作用,后来自西向东运动,动量 kg m s

高中物理-动量守恒定律教案

高中物理-动量守恒定律(一) ★新课标要求 (一)知识与技能 理解动量守恒定律的确切含义和表达式,知道定律的适用条件和适用范围 (二)过程与方法 在理解动量守恒定律的确切含义的基础上正确区分内力和外力 (三)情感、态度与价值观 培养逻辑思维能力,会应用动量守恒定律分析计算有关问题 ★教学重点 动量的概念和动量守恒定律 ★教学难点 动量的变化和动量守恒的条件. ★教学方法 教师启发、引导,学生讨论、交流。 ★教学用具: 投影片,多媒体辅助教学设备 ★课时安排 1 课时 ★教学过程 (一)引入新课 上节课的探究使我们看到,不论哪一种形式的碰撞,碰撞前后mυ的矢量和保持不变,因此mυ很可能具有特别的物理意义。 (二)进行新课 1.动量(momentum)及其变化 (1)动量的定义:物体的质量与速度的乘积,称为(物体的)动量。记为p=mv. 单位:kg·m/s 读作“千克米每秒”。 理解要点: ①状态量:动量包含了“参与运动的物质”与“运动速度”两方面的信息,反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态,具有瞬时性。 师:大家知道,速度也是个状态量,但它是个运动学概念,只反映运动的快慢和方向,而运动,归根结底是物质的运动,没有了物质便没有运动.显然地,动量包含了“参与运动的物质”和“运动速度”两方面的信息,更能从本质上揭示物体的运动状态,是一个动力学概念. ②矢量性:动量的方向与速度方向一致。 师:综上所述:我们用动量来描述运动物体所能产生的机械效果强弱以及这个效果发生

的方向,动量的大小等于质量和速度的乘积,动量的方向与速度方向一致。 (2)动量的变化量: 定义:若运动物体在某一过程的始、末动量分别为p和p′,则称:△p= p′-p为物体在该过程中的动量变化。 强调指出:动量变化△p是矢量。方向与速度变化量△v相同。 一维情况下:Δp=mΔυ= mυ2- mΔυ1矢量差 【例1(投影)】 一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动,碰撞前后钢球的动量有没有变化?变化了多少? 【学生讨论,自己完成。老师重点引导学生分析题意,分析物理情景,规范答题过程,详细过程见教材,解答略】 2.系统内力和外力 【学生阅读讨论,什么是系统?什么是内力和外力?】 (1)系统:相互作用的物体组成系统。 (2)内力:系统内物体相互间的作用力 (3)外力:外物对系统内物体的作用力 〖教师对上述概念给予足够的解释,引发学生思考和讨论,加强理解〗 分析上节课两球碰撞得出的结论的条件: 两球碰撞时除了它们相互间的作用力(系统的内力)外,还受到各自的重力和支持力的作用,使它们彼此平衡。气垫导轨与两滑块间的摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力,或说它们所受的合外力为零。 3.动量守恒定律(law of conservation of momentum) (1)内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零,这个系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。 公式:m1υ1+ m2υ2= m1υ1′+ m2υ2′ (2)注意点: ①研究对象:几个相互作用的物体组成的系统(如:碰撞)。 ②矢量性:以上表达式是矢量表达式,列式前应先规定正方向; ③同一性(即所用速度都是相对同一参考系、同一时刻而言的) ④条件:系统不受外力,或受合外力为0。要正确区分内力和外力;当F内>>F外时,系统动量可视为守恒; 思考与讨论: 如图所示,子弹打进与固定于墙壁的弹簧相连的木块, 此系统从子弹开始入射木块到弹簧压缩到最短的过程中,

高中物理动量守恒定律题20套(带答案)

高中物理动量守恒定律题20套(带答案) 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.如图所示,在光滑的水平面上有一长为L 的木板B ,上表面粗糙,在其左端有一光滑的四分之一圆弧槽C ,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B 、C 静止在水平面上.现有滑块A 以初速度0v 从右端滑上B ,一段时间后,以0 2 v 滑离B ,并恰好能到达C 的最高点.A 、B 、C 的质量均为m .求: (1)A 刚滑离木板B 时,木板B 的速度; (2)A 与B 的上表面间的动摩擦因数μ; (3)圆弧槽C 的半径R ; (4)从开始滑上B 到最后滑离C 的过程中A 损失的机械能. 【答案】(1) v B =04v ;(2)20516v gL μ=(3)2064v R g =(4)20 1532 mv E ?= 【解析】 【详解】 (1)对A 在木板B 上的滑动过程,取A 、B 、C 为一个系统,根据动量守恒定律有: mv 0=m 2 v +2mv B 解得v B = 4 v (2)对A 在木板B 上的滑动过程,A 、B 、C 系统减少的动能全部转化为系统产生的热量 2 220001 11()2()22224 v v mgL mv m m μ?=-- 解得20 516v gL μ= (3)对A 滑上C 直到最高点的作用过程,A 、C 系统水平方向上动量守恒,则有: 2 mv +mv B =2mv A 、C 系统机械能守恒: 22200111 ()()222242 v v mgR m m mv +-?= 解得2 64v R g = (4)对A 滑上C 直到离开C 的作用过程,A 、C 系统水平方向上动量守恒

高中物理专题汇编动量定理(一)

高中物理专题汇编动量定理(一) 一、高考物理精讲专题动量定理 1.北京将在2022年举办冬季奥运会,滑雪运动将速度与技巧完美地结合在一起,一直深受广大观众的欢迎。一质量为60kg 的运动员在高度为80h m =,倾角为30θ=?的斜坡顶端,从静止开始沿直线滑到斜面底端。下滑过程运动员可以看作质点,收起滑雪杖,忽略摩擦阻力和空气阻力,g 取210/m s ,问: (1)运动员到达斜坡底端时的速率v ; (2)运动员刚到斜面底端时,重力的瞬时功率; (3)从坡顶滑到坡底的过程中,运动员受到的重力的沖量。 【答案】(1)40/m s (2)41.210W ?(3)34.810N s ?? 方向为竖直向下 【解析】 【分析】 (1)根据牛顿第二定律或机械能守恒定律都可以求出到达底端的速度的大小; (2)根据功率公式进行求解即可; (3)根据速度与时间关系求出时间,然后根据冲量公式进行求解即可; 【详解】 (1)滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中,系统机械能守恒:212 mgh mv = 到达底端时的速率为:40/v m s =; (2)滑雪者由滑到斜面底端时重力的瞬时功率为:4 sin 30 1.210G P mg v W =???=?; (3)滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中,做匀加速直线运动 根据牛顿第二定律0sin 30mg ma =,可以得到:2 sin 305/a g m s =?= 根据速度与时间关系可以得到:0 8v t s a -= = 则重力的冲量为:3 4.810G I mgt N s ==??,方向为竖直向下。 【点睛】 本题关键根据牛顿第二定律求解加速度,然后根据运动学公式求解末速度,注意瞬时功率的求法。 2.如图所示,用0.5kg 的铁睡把钉子钉进木头里去,打击时铁锤的速度v =4.0m/s ,如果打击后铁锤的速度变为0,打击的作用时间是0.01s (取g =10m/s 2),那么:

最新高中物理动量定理专题训练答案

最新高中物理动量定理专题训练答案 一、高考物理精讲专题动量定理 1.如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道,其半径为R =0.1 m ,半圆形轨道的底端放置一个质量为m =0.1 kg 的小球B ,水平面上有一个质量为M =0.3 kg 的小球A 以初速度v 0=4.0 m / s 开始向着木块B 滑动,经过时间t =0.80 s 与B 发生弹性碰撞.设两小球均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知木块A 与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,求: (1)两小球碰前A 的速度; (2)球碰撞后B ,C 的速度大小; (3)小球B 运动到最高点C 时对轨道的压力; 【答案】(1)2m/s (2)v A =1m /s ,v B =3m /s (3)4N ,方向竖直向上 【解析】 【分析】 【详解】 (1)选向右为正,碰前对小球A 的运动由动量定理可得: –μ Mg t =M v – M v 0 解得:v =2m /s (2)对A 、B 两球组成系统碰撞前后动量守恒,动能守恒: A B Mv Mv mv =+ 222111222 A B Mv Mv mv =+ 解得:v A =1m /s v B =3m /s (3)由于轨道光滑,B 球在轨道由最低点运动到C 点过程中机械能守恒: 2211 222 B C mv mv mg R '=+ 在最高点C 对小球B 受力分析,由牛顿第二定律有: 2C N v mg F m R '+= 解得:F N =4N 由牛顿第三定律知,F N '=F N =4N 小球对轨道的压力的大小为3N ,方向竖直向上. 2.质量为m 的小球,从沙坑上方自由下落,经过时间t 1到达沙坑表面,又经过时间t 2停

高中物理动量守恒定律练习题及答案及解析

高中物理动量守恒定律练习题及答案及解析 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上放置一质量为m 的物块B ,B 的下端连接一轻质弹簧,弹簧下端与挡板相连接,B 平衡时,弹簧的压缩量为x 0,O 点为弹簧的原长位置.在斜面顶端另有一质量也为m 的物块A ,距物块B 为3x 0,现让A 从静止开始沿斜面下滑,A 与B 相碰后立即一起沿斜面向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又一起向上运动,并恰好回到O 点(A 、B 均视为质点),重力加速度为g .求: (1)A 、B 相碰后瞬间的共同速度的大小; (2)A 、B 相碰前弹簧具有的弹性势能; (3)若在斜面顶端再连接一光滑的半径R =x 0的半圆轨道PQ ,圆弧轨道与斜面相切 于最高点P ,现让物块A 以初速度v 从P 点沿斜面下滑,与B 碰后返回到P 点还具有向上的速度,则v 至少为多大时物块A 能沿圆弧轨道运动到Q 点.(计算结果可用根式表示) 【答案】20132v gx =01 4 P E mgx =0(2043)v gx =+【解析】 试题分析:(1)A 与B 球碰撞前后,A 球的速度分别是v 1和v 2,因A 球滑下过程中,机械能守恒,有: mg (3x 0)sin30°= 1 2 mv 12 解得:103v gx = 又因A 与B 球碰撞过程中,动量守恒,有:mv 1=2mv 2…② 联立①②得:21011 322 v v gx == (2)碰后,A 、B 和弹簧组成的系统在运动过程中,机械能守恒. 则有:E P + 1 2 ?2mv 22=0+2mg?x 0sin30° 解得:E P =2mg?x 0sin30°? 1 2?2mv 22=mgx 0?34 mgx 0=14mgx 0…③ (3)设物块在最高点C 的速度是v C ,

高中物理动量大题(含答案)

高中物理动量大题与解析1.(2017?平顶山模拟)如图所示,一小车置于光滑水平面上,轻质弹簧右端固定,左端栓连物块b,小车质量M=3kg,AO部分粗糙且长L=2m,动摩擦因数μ=,OB部分光滑.另一小物块a.放在车的最左端,和车一起以v0=4m/s的速度向右匀速运动,车撞到固定挡板后瞬间速度变为零,但不与挡板粘连.已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度,弹簧始终处于弹性限度内.a、b 两物块视为质点质量均为m=1kg,碰撞时间极短且不粘连,碰后一起向右运动.(取g=10m/s2)求: (1)物块a与b碰后的速度大小; (2)当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离;(3)当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离.解:(1)对物块a,由动能定理得:,代入数据解得a与b碰前速度:v1=2m/s; ^ a、b 碰撞过程系统动量守恒,以a的初速度方向为正方向, 由动量守恒定律得:mv1=2mv2,代入数据解得:v2=1m/s; (2)当弹簧恢复到原长时两物块分离,a以v2=1m/s在小车上向左滑动,当与车同速时,以向左为正方向,由动量守恒定律得:mv2=(M+m)v3,代入数据解得:v3=s, 对小车,由动能定理得:, 代入数据解得,同速时车B端距挡板的距离:=; (3)由能量守恒得:, 解得滑块a与车相对静止时与O点距离:; ) 答:(1))物块a与b碰后的速度大小为1m/s; (2)当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离为 (3)当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离为.

2.(2017?肇庆二模)如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的圆弧槽C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C静止在水平面上.现有滑块A以初速V0从右端滑上B,并以V0滑离B,恰好能到达C的最高点.A、B、C的质量均为m,试求: (1)木板B上表面的动摩擦因素μ; (2)圆弧槽C的半径R ; (3)当A滑离C时,C的速度. > 解:(1)当A在B上滑动时,A与BC整体发生作用,规定向左为正方向,由于水平面光滑,A与BC组成的系统动量守恒,有:mv0=m×v0+2mv1 得:v 1=v0 由能量守恒得知系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能,有: Q=μmgL=m﹣m﹣×2m 得:μ= (2)当A滑上C,B与C分离,A 与C发生作用,设到达最高点时速度相等为V2,规定向左为正方向,由于水平面光滑,A与C 组成的系统动量守恒,有: m×v0+mv1=(m+m)V2, ^ 得:V 2= A与C组成的系统机械能守恒,有: m+m=×(2m)+mgR 得:R= (3)当A滑下C时,设A的速度为V A,C的速度为V C,规定向

高中物理动量定理试题经典及解析

高中物理动量定理试题经典及解析 一、高考物理精讲专题动量定理 1.如图所示,静置于水平地面上的二辆手推车沿一直线排列,质量均为m ,人在极短的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动,当车运动了距离L 时与第二辆车相碰,两车以共同速度继续运动了距离L 时停。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k 倍,重力加速度为g ,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞吋间很短,忽咯空气阻力,求: (1)整个过程中摩擦阻力所做的总功; (2)人给第一辆车水平冲量的大小。 【答案】(1)-3kmgL ;(2)10m kgL 【解析】 【分析】 【详解】 (1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W ,则 W =-kmgL -2kmgL =-3kmgL 即整个过程中摩擦阻力所做的总功为-3kmgL 。 (2)设第一辆车的初速度为v 0,第一次碰前速度为v 1,碰后共同速度为v 2,则由动量守恒得 mv 1=2mv 2 22101122 kmgL mv mv -= - 2 21(2)0(2)2 k m gL m v -=- 由以上各式得 010v kgL = 所以人给第一辆车水平冲量的大小 010I mv m kgL == 2.观赏“烟火”表演是某地每年“春节”庆祝活动的压轴大餐。某型“礼花”底座仅0.2s 的发射时间,就能将质量为m =5kg 的礼花弹竖直抛上180m 的高空。(忽略发射底座高度,不计空气阻力,g 取10m/s 2) (1)“礼花”发射时燃烧的火药对礼花弹的平均作用力是多少?(已知该平均作用力远大于礼花弹自身重力) (2)某次试射,当礼花弹到达最高点时爆炸成沿水平方向运动的两块(爆炸时炸药质量忽略

高中物理动量守恒定律解题技巧讲解及练习题(含答案)

高中物理动量守恒定律解题技巧讲解及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.在图所示足够长的光滑水平面上,用质量分别为3kg和1kg的甲、乙两滑块,将仅与甲拴接的轻弹簧压紧后处于静止状态.乙的右侧有一挡板P.现将两滑块由静止释放,当弹簧恢复原长时,甲的速度大小为2m/s,此时乙尚未与P相撞. ①求弹簧恢复原长时乙的速度大小; ②若乙与挡板P碰撞反弹后,不能再与弹簧发生碰撞.求挡板P对乙的冲量的最大值.【答案】v乙=6m/s. I=8N 【解析】 【详解】 (1)当弹簧恢复原长时,设甲乙的速度分别为和,对两滑块及弹簧组成的系统,设向左的方向为正方向,由动量守恒定律可得: 又知 联立以上方程可得,方向向右。 (2)乙反弹后甲乙刚好不发生碰撞,则说明乙反弹的的速度最大为 由动量定理可得,挡板对乙滑块冲量的最大值为: 2.如图甲所示,物块A、B的质量分别是m A=4.0kg和m B=3.0kg.用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触.另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t=4s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的v-t图象如图乙所示.求: ①物块C的质量? ②B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能E P? 【答案】(1)2kg(2)9J 【解析】 试题分析:①由图知,C与A碰前速度为v1=9 m/s,碰后速度为v2=3 m/s,C与A碰撞过程动量守恒.m c v1=(m A+m C)v2 即m c=2 kg ②12 s时B离开墙壁,之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒,且当A、C与B的速度相等时,弹簧弹性势能最大

人教版高中物理《动量》精选典型习题集(含答案)

人教版高中物理《动量》精选练习题 1. 一个运动的物体,受到恒定摩擦力而减速至静止,若其位移为s,速度为v,加速度为a,动量为p,则在下列图象中能正确描述这一运动过程的图象是( ) 2.从同一高度由静止落下的玻璃杯,掉在水泥地上易碎,掉在棉花上不易碎,这是因为玻璃杯掉在棉花上时( ) A.受到冲量小 B.受到作用力小 C.动量改变量小 D.动量变化率小 3. 关于动量、冲量,下列说法正确的是( ) A.物体动量越大,表明它受到的冲量越大 B.物体受到合外力的冲量等于它的动量的变化量 C.物体的速度大小没有变化,则它受到的冲量大小等于零 D.物体动量的方向就是它受到的冲量的方向 4.物体在恒力F作用下做直线运动,在时间△t 1内速度由0增至v,在时间△t 2 内速度由2v 增至3v,设F在时间△t 1内冲量为I 1 ,在时间△t 2 内冲量为I 2 ,则有( ) A.I 1=I 2 B.I 1

高中物理动量定理试题经典及解析(1)

高中物理动量定理试题经典及解析(1) 一、高考物理精讲专题动量定理 1.北京将在2022年举办冬季奥运会,滑雪运动将速度与技巧完美地结合在一起,一直深受广大观众的欢迎。一质量为60kg 的运动员在高度为80h m =,倾角为30θ=?的斜坡顶端,从静止开始沿直线滑到斜面底端。下滑过程运动员可以看作质点,收起滑雪杖,忽略摩擦阻力和空气阻力,g 取210/m s ,问: (1)运动员到达斜坡底端时的速率v ; (2)运动员刚到斜面底端时,重力的瞬时功率; (3)从坡顶滑到坡底的过程中,运动员受到的重力的沖量。 【答案】(1)40/m s (2)41.210W ?(3)34.810N s ?? 方向为竖直向下 【解析】 【分析】 (1)根据牛顿第二定律或机械能守恒定律都可以求出到达底端的速度的大小; (2)根据功率公式进行求解即可; (3)根据速度与时间关系求出时间,然后根据冲量公式进行求解即可; 【详解】 (1)滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中,系统机械能守恒:212 mgh mv = 到达底端时的速率为:40/v m s =; (2)滑雪者由滑到斜面底端时重力的瞬时功率为:4 sin 30 1.210G P mg v W =???=?; (3)滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中,做匀加速直线运动 根据牛顿第二定律0sin 30mg ma =,可以得到:2 sin 305/a g m s =?= 根据速度与时间关系可以得到:0 8v t s a -= = 则重力的冲量为:3 4.810G I mgt N s ==??,方向为竖直向下。 【点睛】 本题关键根据牛顿第二定律求解加速度,然后根据运动学公式求解末速度,注意瞬时功率的求法。 2.一质量为0.5kg 的小物块放在水平地面上的A 点,距离A 点5 m 的位置B 处是一面墙,如图所示.物块以v 0=8m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s ,碰后以5m/s 的速度反向运动直至静止.g 取10 m/s 2.

高中物理动量定理解题技巧讲解及练习题(含答案)

高中物理动量定理解题技巧讲解及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题动量定理 1.观赏“烟火”表演是某地每年“春节”庆祝活动的压轴大餐。某型“礼花”底座仅0.2s 的发射时间,就能将质量为m =5kg 的礼花弹竖直抛上180m 的高空。(忽略发射底座高度,不计空气阻力,g 取10m/s 2) (1)“礼花”发射时燃烧的火药对礼花弹的平均作用力是多少?(已知该平均作用力远大于礼花弹自身重力) (2)某次试射,当礼花弹到达最高点时爆炸成沿水平方向运动的两块(爆炸时炸药质量忽略不计),测得前后两块质量之比为1:4,且炸裂时有大小为E =9000J 的化学能全部转化为了动能,则两块落地点间的距离是多少? 【答案】(1)1550N ;(2)900m 【解析】 【分析】 【详解】 (1)设发射时燃烧的火药对礼花弹的平均作用力为F ,设礼花弹上升时间为t ,则: 212 h gt = 解得 6s t = 对礼花弹从发射到抛到最高点,由动量定理 00()0Ft mg t t -+= 其中 00.2s t = 解得 1550N F = (2)设在最高点爆炸后两块质量分别为m 1、m 2,对应的水平速度大小分别为v 1、v 2,则: 在最高点爆炸,由动量守恒定律得 1122m v m v = 由能量守恒定律得 2211221122E m v m v = + 其中 121 4m m = 12m m m =+ 联立解得 1120m/s v =

230m/s v = 之后两物块做平抛运动,则 竖直方向有 212 h gt = 水平方向有 12s v t v t =+ 由以上各式联立解得 s=900m 2.在距地面20m 高处,某人以20m/s 的速度水平抛出一质量为1kg 的物体,不计空气阻力(g 取10m /s 2)。求 (1)物体从抛出到落到地面过程重力的冲量; (2)落地时物体的动量。 【答案】(1)20N ?s ,方向竖直向下(2 )m/s ?, 与水平方向的夹角为45° 【解析】 【详解】 (1)物体做平抛运动,则有: 212 h gt = 解得: t =2s 则物体从抛出到落到地面过程重力的冲量 I=mgt =1×10×2=20N?s 方向竖直向下。 (2)在竖直方向,根据动量定理得 I=p y -0。 可得,物体落地时竖直方向的分动量 p y =20kg?m/s 物体落地时水平方向的分动量 p x =mv 0=1×20=20kg?m/s 故落地时物体的动量 m/s p = =? 设落地时动量与水平方向的夹角为θ,则 1y x p tan p θ= = θ=45°

高中物理动量守恒定律练习题及答案

高中物理动量守恒定律练习题及答案 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.如图:竖直面内固定的绝缘轨道abc ,由半径R =3 m 的光滑圆弧段bc 与长l =1.5 m 的粗糙水平段ab 在b 点相切而构成,O 点是圆弧段的圆心,Oc 与Ob 的夹角θ=37°;过f 点的竖直虚线左侧有方向竖直向上、场强大小E =10 N/C 的匀强电场,Ocb 的外侧有一长度足够长、宽度d =1.6 m 的矩形区域efgh ,ef 与Oc 交于c 点,ecf 与水平向右的方向所成的夹角为β(53°≤β≤147°),矩形区域内有方向水平向里的匀强磁场.质量m 2=3×10-3 kg 、电荷量q =3×l0-3 C 的带正电小物体Q 静止在圆弧轨道上b 点,质量m 1=1.5×10-3 kg 的不带电小物体P 从轨道右端a 以v 0=8 m/s 的水平速度向左运动,P 、Q 碰撞时间极短,碰后P 以1 m/s 的速度水平向右弹回.已知P 与ab 间的动摩擦因数μ=0.5,A 、B 均可视为质点,Q 的电荷量始终不变,忽略空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g =10 m/s 2.求: (1)碰后瞬间,圆弧轨道对物体Q 的弹力大小F N ; (2)当β=53°时,物体Q 刚好不从gh 边穿出磁场,求区域efgh 内所加磁场的磁感应强度大小B 1; (3)当区域efgh 内所加磁场的磁感应强度为B 2=2T 时,要让物体Q 从gh 边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长,求此最长时间t 及对应的β值. 【答案】(1)2 4.610N F N -=? (2)1 1.25B T = (3)127s 360 t π = ,001290143ββ==和 【解析】 【详解】 解:(1)设P 碰撞前后的速度分别为1v 和1v ',Q 碰后的速度为2v 从a 到b ,对P ,由动能定理得:221011111 -22 m gl m v m v μ=- 解得:17m/s v = 碰撞过程中,对P ,Q 系统:由动量守恒定律:111122m v m v m v ' =+ 取向左为正方向,由题意11m/s v =-', 解得:24m/s v =

高中物理动量定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理动量定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析 一、高考物理精讲专题动量定理 1.如图所示,长为L 的轻质细绳一端固定在O 点,另一端系一质量为m 的小球,O 点离地高度为H 。现将细绳拉至与水平方向成30?,由静止释放小球,经过时间t 小球到达最低点,细绳刚好被拉断,小球水平抛出。若忽略空气阻力,重力加速度为g 。 (1)求细绳的最大承受力; (2)求从小球释放到最低点的过程中,细绳对小球的冲量大小; (3)小明同学认为细绳的长度越长,小球抛的越远;小刚同学则认为细绳的长度越短,小球抛的越远。请通过计算,说明你的观点。 【答案】(1)F =2mg ;(2)()2 2F I mgt m gL =+;(3)当2 H L = 时小球抛的最远 【解析】 【分析】 【详解】 (1)小球从释放到最低点的过程中,由动能定理得 2 01sin 302 mgL mv ?= 小球在最低点时,由牛顿第二定律和向心力公式得 20 mv F mg L -= 解得: F =2mg (2)小球从释放到最低点的过程中,重力的冲量 I G =mgt 动量变化量 0p mv ?= 由三角形定则得,绳对小球的冲量 () 2 2F I mgt m gL = +

(3)平抛的水平位移0x v t =,竖直位移 212 H L gt -= 解得 2()x L H L =- 当2 H L = 时小球抛的最远 2.如图所示,一质量m 1=0.45kg 的平顶小车静止在光滑的水平轨道上.车顶右端放一质量m 2=0.4 kg 的小物体,小物体可视为质点.现有一质量m 0=0.05 kg 的子弹以水平速度v 0=100 m/s 射中小车左端,并留在车中,已知子弹与车相互作用时间极短,小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5,最终小物体以5 m/s 的速度离开小车.g 取10 m/s 2.求: (1)子弹从射入小车到相对小车静止的过程中对小车的冲量大小. (2)小车的长度. 【答案】(1)4.5N s ? (2)5.5m 【解析】 ①子弹进入小车的过程中,子弹与小车组成的系统动量守恒,有: 0011()o m v m m v =+,可解得110/v m s =; 对子弹由动量定理有:10I mv mv -=-, 4.5I N s =? (或kgm/s); ②三物体组成的系统动量守恒,由动量守恒定律有: 0110122()()m m v m m v m v +=++; 设小车长为L ,由能量守恒有:22220110122111()()222 m gL m m v m m v m v μ=+-+- 联立并代入数值得L =5.5m ; 点睛:子弹击中小车过程子弹与小车组成的系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出小车的速度,根据动量定理可求子弹对小车的冲量;对子弹、物块、小车组成的系统动量守恒,对系统应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出小车的长度. 3.一质量为0.5kg 的小物块放在水平地面上的A 点,距离A 点5m 的位置B 处是一面墙,如图所示,物块以v 0=9m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s ,碰后以6m/s 的速度反向运动直至静止.g 取10m/s 2.

高中物理二轮复习 专项训练 物理动量定理

高中物理二轮复习 专项训练 物理动量定理 一、高考物理精讲专题动量定理 1.一质量为0.5kg 的小物块放在水平地面上的A 点,距离A 点5m 的位置B 处是一面墙,如图所示,物块以v 0=9m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s ,碰后以6m/s 的速度反向运动直至静止.g 取10m/s 2. (1)求物块与地面间的动摩擦因数μ; (2)若碰撞时间为0.05s ,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F . 【答案】(1)0.32μ= (2)F =130N 【解析】 试题分析:(1)对A 到墙壁过程,运用动能定理得: , 代入数据解得:μ=0.32. (2)规定向左为正方向,对碰墙的过程运用动量定理得:F △t=mv′﹣mv , 代入数据解得:F=130N . 2.如图所示,一个质量为m 的物体,初速度为v 0,在水平合外力F (恒力)的作用下,经过一段时间t 后,速度变为v t 。 (1)请根据上述情境,利用牛顿第二定律推导动量定理,并写出动量定理表达式中等号两边物理量的物理意义。 (2)快递公司用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品,如图所示。请运用所学物理知识分析说明这样做的道理。 【答案】详情见解析 【解析】 【详解】 (1)根据牛顿第二定律F ma =,加速度定义0i v v a t -=解得 0=-i Ft mv mv 即动量定理, Ft 表示物体所受合力的冲量,mv t -mv 0表示物体动量的变化 (2)快递物品在运送途中难免出现磕碰现象,根据动量定理 0=-i Ft mv mv 在动量变化相等的情况下,作用时间越长,作用力越小。充满气体的塑料袋富有弹性,在

高中物理动量定理专题(问题详解)-word

动量和动量定理的应用 知识点一——冲量(I) 要点诠释: 1.定义:力F和作用时间的乘积,叫做力的冲量。 2.公式: 3.单位: 4.方向:冲量是矢量,方向是由力F的方向决定。 5.注意: ①冲量是过程量,求冲量时一定要明确是哪一个力在哪一段时间内的冲量。 ②用公式求冲量,该力只能是恒力,无论是力的方向还是大小发生变化时,都不能用直接求出 1.推导: 设一个质量为的物体,初速度为,在合力F的作用下,经过一段时间,速度变为 则物体的加速度 由牛顿第二定律 可得, 即 (为末动量,P为初动量) 2.动量定理:物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。 3.公式: 或 4.注意事项: ①动量定理的表达式是矢量式,在应用时要注意规定正方向; ②式中F是指包含重力在内的合外力,可以是恒力也可以是变力。当合外力是变力时,F应该是合外力在这段时间内的平均值; ③研究对象是单个物体或者系统; ④不仅适用于宏观物体的低速运动,也适用与微观物体的高速运动。 5.应用: 在动量变化一定的条件下,力的作用时间越短,得到的作用力就越大,因此在需要增 大作用力时,可尽量缩短作用时间,如打击、碰撞等由于作用时间短,作用力都较大,如冲压工件; 在动量变化一定的条件下,力的作用时间越长,得到的作用力就越小,因此在需要减 小作用力时,可尽量延长作用时间,如利用海绵或弹簧的缓冲作用来延长作用时间,从而减小作用力,再如安全气囊等。 规律方法指导 1.动量定理和牛顿第二定律的比较 (1)动量定理反映的是力在时间上的积累效应的规律,而牛顿第二定律反映的是力的瞬时效应的规律 (2)由动量定理得到的,可以理解为牛顿第二定律的另一种表达形式, 即:物体所受的合外力等于物体动量的变化率。 (3)在解决碰撞、打击类问题时,由于力的变化规律较复杂,用动量定理处理这类问题更有其优越性。 4.应用动量定理解题的步骤 ①选取研究对象; ②确定所研究的物理过程及其始末状态; ③分析研究对象在所研究的物理过程中的受力情况; ④规定正方向,根据动量定理列式; ⑤解方程,统一单位,求得结果。 经典例题透析 类型一——对基本概念的理解 1.关于冲量,下列说法中正确的是() A.冲量是物体动量变化的原因 B.作用在静止的物体上力的冲量一定为零 C.动量越大的物体受到的冲量越大 D.冲量的方向就是物体合力的方向 思路点拨:此题考察的主要是对概念的理解 解析:力作用一段时间便有了冲量,而力作用一段时间后物体的运动状态发生了变化,物体的动量也发生了变化,因此说冲量使物体的动量发生了变化,A对;只要有力作用在物体上,

高中物理高考物理动量守恒定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高中物理高考物理动量守恒定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.如图所示,在水平地面上有两物块甲和乙,它们的质量分别为2m 、m ,甲与地面间无摩擦,乙与地面间的动摩擦因数恒定.现让甲以速度0v 向着静止的乙运动并发生正碰,且碰撞时间极短,若甲在乙刚停下来时恰好与乙发生第二次碰撞,试求: (1)第一次碰撞过程中系统损失的动能 (2)第一次碰撞过程中甲对乙的冲量 【答案】(1)2 014 mv ;(2) 0mv 【解析】 【详解】 解:(1)设第一次碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为1v 、2v ,之后甲做匀速直线运动,乙以 2v 初速度做匀减速直线运动,在乙刚停下时甲追上乙碰撞,因此两物体在这段时间平均速 度相等,有:2 12 v v = 而第一次碰撞中系统动量守恒有:01222mv mv mv =+ 由以上两式可得:0 12 v v = ,20 v v = 所以第一次碰撞中的机械能损失为:2 2 22012011 11222 2 24 E m v m v mv mv ?=--=g g g g (2)根据动量定理可得第一次碰撞过程中甲对乙的冲量:200I mv mv =-= 2.(16分)如图,水平桌面固定着光滑斜槽,光滑斜槽的末端和一水平木板平滑连接,设物块通过衔接处时速率没有改变。质量m 1=0.40kg 的物块A 从斜槽上端距水平木板高度h=0. 80m 处下滑,并与放在水平木板左端的质量m 2=0.20kg 的物块B 相碰,相碰后物块B 滑行x=4.0m 到木板的C 点停止运动,物块A 滑到木板的D 点停止运动。已知物块B 与木板间的动摩擦因数 =0.20,重力加速度g=10m/s 2,求: (1) 物块A 沿斜槽滑下与物块B 碰撞前瞬间的速度大小; (2) 滑动摩擦力对物块B 做的功; (3) 物块A 与物块B 碰撞过程中损失的机械能。 【答案】(1)v 0=4.0m/s (2)W=-1.6J (3)E=0.80J

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