冲量和动量练习题及答案
冲量动量动量定理练习试题[带答案及解析]
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2016年高三1级部物理第一轮复习-冲量动量动量定理1.将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2.以下判断正确的是( )A.小球从抛出至最高点受到的冲量大小为10 N·sB.小球从抛出至落回出发点动量的增量大小为0C.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为0D.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为20 N·s解析:小球在最高点速度为零,取向下为正方向,小球从抛出至最高点受到的冲量I=0-(-mv0)=10 N·s,A正确;因不计空气阻力,所以小球落回出发点的速度大小仍等于20 m/s,但其方向变为竖直向下,由动量定理知,小球从抛出至落回出发点受到的冲量为:I=Δp=mv-(-mv0)=20 N·s,D正确,B、C均错误.答案:AD2.如图所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端.如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比( )A.木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量变大B.木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量不变C.木块在滑到底端的过程中,木块克服摩擦力所做的功变大D.木块在滑到底端的过程中,系统产生的内能数值将变大解析:传送带是静止还是沿题图所示方向匀速运动,对木块来说,所受滑动摩擦力大小不变,方向沿斜面向上;木块做匀加速直线运动的加速度、时间、位移不变,所以选项A错,选项B正确.木块克服摩擦力做的功也不变,选项C错.传送带转动时,木块与传送带间的相对位移变大,因摩擦而产生的内能将变大,选项D正确.答案:BD3.如图所示,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静置一小球C,A、B、C的质量均为m.给小球一水平向右的瞬时冲量I,小球会在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,瞬时冲量必须满足( ) A.最小值m4gr B.最小值m5gr C.最大值m6gr D.最大值m7gr解析:在最低点,瞬时冲量I=mv0,在最高点,mg=mv2/r,从最低点到最高点,mv20/2=mg×2r+mv 2/2,解出瞬时冲量的最小值为m 5gr ,故选项B 对;若在最高点,2mg =mv 2/r ,其余不变,则解出瞬时冲量的最大值为m 6gr .答案:BC4.水平面上有两个质量相等的物体a 和b ,它们分别在水平推力F 1和F 2作用下开始运动,分别运动一段时间后撤去推力,两个物体都将运动一段时间后停下.物体的v —t 图线如图所示,图中线段AB ∥CD .则以下说法正确的是( )①水平推力的大小F 1>F 2 ②水平推力的大小F 1<F 2 ③a 所受摩擦力的冲量大于b 所受摩擦力的冲量 ④a 所受摩擦力的冲量小于b 所受摩擦力的冲量A .①③B .①④C .②③D .②④答案:B5.如图所示,在水平地面上有A 、B 两个物体,质量分别为m A =3.0 kg 、m B =2.0 kg ,在它们之间用一轻绳连接,它们与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1.现用两个方向相反的水平恒力F 1、F 2同时作用在A 、B 两物体上,已知F 1=20 N ,F 2=10 N ,g 取10 m/s 2.当运动达到稳定后,下列说法正确的是( )A .A 、B 组成的系统运动过程中所受摩擦力大小为5 N ,方向水平向左B .5 s 内物体B 对轻绳的冲量为70 N·s,方向水平向左C .地面受到A 、B 组成的系统的摩擦力大小为10 N ,方向水平向左D .5 s 内A 、B 组成的系统的动量变化量为25 kg·m/s解析:A 、B 组成的系统运动过程中所受的摩擦力为F f =μ(m A +m B )g =5.0 N ,根据牛顿第三定律知地面受到A 、B 组成的系统的摩擦力的大小为5 N ,方向水平向右,所以A 对C 错.设运动达到稳定时系统的加速度为a ,根据牛顿第二定律有F 1-F 2-F f =(m A +m B )a ,解得a =1.0 m/s 2,方向与F 1同向(或水平向右).以B 为研究对象,运动过程中B 所受摩擦力为Ff B =μm B g =2.0 N .设运动达到稳定时,B 所受轻绳的作用力为F T ,根据牛顿第二定律有F T -Ff B -F 2=m B a ,解得F T =14.0 N .根据牛顿第三定律知,物体B 对轻绳的作用力大小为14 N ,方向水平向左,冲量为70 N·s,B 正确.A 、B 组成的系统受到的合外力的大小为5 N ,所以5 s 内,合外力的冲量大小为25 N·s,由动量定理知D 正确.答案:ABD6.如图所示,PQS 是固定于竖直平面内的光滑的14圆周轨道,圆心O 在S 的正上方,在O 和P 两点各有一质量为m 的小物块a 和b ,从同一时刻开始,a 自由下落,b 沿圆弧下滑.以下说法正确的是( )A .a 比b 先到达S ,它们在S 点的动量不相等B .a 与b 同时到达S ,它们在S 点的动量不相等C .a 比b 先到达S ,它们在S 点的动量相等D .b 比a 先到达S ,它们在S 点的动量相等解析:a 、b 两球到达S 点时速度方向不同,故它们的动量不等,C 、D 错误.由机械能守恒定律知,a 、b 经过同一高度时速率相同,但b 在竖直方向的分速度v b 始终小于同高度时a 球的速度v a ,应有平均速度v b <v a ,由t =R v 知,t a <t b ,所以a 先到达S 点,A 正确,B 错误.答案:A7. 质量为m 的小球在水平面内做半径为r 的匀速圆周运动,它的角速度为ω,周期为T ,在T 2时间内,小球受到的冲量的大小为( )A .2mωrB .πmωrC .mω2r T 2D .mω2T2解析:做匀速圆周运动的物体,其所受向心力的大小为F =mω2r ,但向心力是个变力,方向不断改变,不能由F ·t 来求冲量,只能根据动量定理I =mv 2-mv 1=mωr -(-mωr )=2mωr .答案:A8. 一质量为m 的物体做平抛运动,在两个不同时刻的速度大小分别为v 1、v 2,时间间隔为Δt ,不计空气阻力,重力加速度为g ,则关于Δt 时间内发生的变化,以下说法正确的是( )A .速度变化大小为g Δt ,方向竖直向下B .动量变化大小为Δp =m (v 2-v 1),方向竖直向下C .动量变化大小为Δp =mg Δt ,方向竖直向下D .动能变化为ΔE k =12m (v 22-v 21) 解析:根据加速度定义g =Δv Δt 可知A 对,分别由动量定理、动能定理可知CD 对;注意动量变化是矢量,由于v 1、v 2仅代表速度的大小,故选项B 错.答案:ACD9. 如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,那么这个物体的运动( )A .可能是匀变速运动B .可能是匀速圆周运动C .可能是匀变速曲线运动D .可能是匀变速直线运动解析:冲量是力与时间的乘积,在任何相等的时间内冲量都相同,也就是物体受到的力恒定不变,所以物体做匀变速运动,其轨迹可以是直线的也可以是曲线的.答案:ACD10. 两质量相同的物体a 和b 分别静止在光滑的水平桌面上,因分别受到水平恒力作用,同时开始运动.若b 所受的力为a 的k 倍,经过t 时间后分别用I a 、W a 和I b 、W b 表示在这段时间内a 和b 各自所受恒力的冲量和做功的大小,则有( )A .W b =kW a ,I b =kI aB .W b =k 2W a ,I b =kI aC .W b =kW a ,I b =k 2I a D .W b=k 2W a ,I b =k 2I a解析:由I =Ft ,F b =kF a ,得I b =kI a ,故C 、D 错.对两物体分别由动量定理得:I a =mv a ,I b =mv b ,分别由动能定理得W a =12mv 2a ,W b =12mv 2b ,联立解得W b =k 2W a .答案:B11.物体受到合力F 的作用,由静止开始运动,力F 随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是( )A .该物体将始终向一个方向运动B .3 s 末该物体回到原出发点C .0~3 s 内,力F 的冲量等于零,功也等于零D .2~4 s 内,力F 的冲量不等于零,功却等于零解析:图线和横坐标所围的面积等于冲量,0~1秒内的冲量为负,说明速度沿负方向,而1~2秒内冲量为正,且大于0~1秒内的冲量,即速度的方向发生变化,所以A 错误,0~3秒内,力F 的冲量为零,即物体0秒时的速度和3秒时的速度一样,故0~3秒内力F 的冲量等于零,功也等于零,C 、D 正确.分析运动过程可以得到3秒末物体回到原出发点,B 正确.答案:BCD12. 蹦极跳是勇敢者的体育运动.该运动员离开跳台时的速度为零,从自由下落到弹性绳刚好被拉直为第一阶段,从弹性绳刚好被拉直到运动员下降至最低点为第二阶段.下列说法中正确的是( )A .第一阶段重力的冲量和第二阶段弹力的冲量大小相等B.第一阶段重力势能的减少量等于第二阶段克服弹力做的功C.第一阶段重力做的功小于第二阶段克服弹力做的功D.第二阶段动能的减少量等于弹性势能的增加量解析:对全程有:IG1+IG2=I弹,所以IG1<I弹,A错.全程动能不变E p1+E p2=E弹所以E p1<E弹,B错,C对.第二阶段ΔE k=W弹-WG2所以W弹>ΔE k即弹性势能的增加量大于动能的减少量,D错.答案:C13.如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为圆周的最低点.每根杆上都套着一个质量相同的小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处释放(初速为零),关于它们下滑的过程,下列说法中正确的是( )A.重力对它们的冲量相同 B.弹力对它们的冲量相同C.合外力对它们的冲量相同D.它们的动能增量相同解析:由运动学知识可知三个滑环的运动时间相等,故A正确,由于三种情形下弹力的方向不同,故B错,根据机械能守恒定律知D错,而合外力冲量大小为mv,由于v大小不等,故C错.答案:A14.2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军,这引起了人们对冰壶运动的关注.冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程:如图所示,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μ,冰壶质量为m,AC=L,CO′=r,重力加速度为g.(1)求冰壶在A点的速率;(2)求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小;(3)若将BO′段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ,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-μmgL =0-12mv 2A ,得v A =2μgL . (2)由I =mv A ,将v A 代入得I =m 2μgL .(3)设A 点与B 点之间的距离为s ,由-μmgs -0.8μmg (L +r -s )=0-12mv 2A ,将v A 代入得s =L -4r . 答案:(1)2μgL (2)m 2μgL (3)L -4r15.2008年8月24日晚,北京奥运会闭幕式上,199名少年穿着特制的足具——一副由白色的金属制成的高约一米、装有弹簧的支架走上了闭幕式的表演舞台,如左图所示.199名少年整齐划一的前空翻、后空翻、横飞,引起现场观众阵阵尖叫.若表演者穿着这种弹跳器上下跳跃.右图所示为在一次跳跃中弹跳器从接触地面到离开地面的过程中,地面对弹跳器弹力F 与时间t 的变化关系图象.表演者连同弹跳器的总质量为80 kg.求:(1)t 1=0.5 s 时刻,表演者的速度;(2)表演者离地后能上升的高度.(不计空气阻力,g 取10 m/s 2)解析:(1)由图象可知,t 1=0.5 s 时刻弹跳器的压缩量最大,故此时表演者的速度为0.(2)表演者从t 1=0.5 s 弹起上升到t 2=1.0 s 离地的过程中受到重力G 和弹力F 作用,它们的冲量改变了表演者的动量.设表演者t 2=1.0 s 离地时的速度为v I G +I F =mv取竖直向上的方向为正I G =-mg (t 2-t 1)=-400 Ns由F —t 图知:I F =1 100 Ns解得:v =8.75 m/s设上升的高度为h 由v 2=2gh 解得h =3.83 m.答案:(1)0 (2)3.83 m16.据航空新闻网报道,美国“布什”号航空母舰的一架质量为1.5×104 kg 的“超级大黄蜂”舰载飞机于2009年5月19日下午完成了首次降落到航母甲板上的训练——着舰训练.在“布什”号上安装了飞机着舰阻拦装置——阻拦索,从甲板尾端70 m 处开始,向舰首方向每隔一定距离横放一根粗钢索,钢索的两端通过滑轮与甲板缓冲器相连,总共架设三道阻拦索.飞行员根据飞机快要着舰时的高度,确定把飞机的尾钩挂在哪一根阻拦索上,这意味着飞机有三次降落的机会.如图所示,某次降落中在阻挡索的阻拦下,这架“大黄蜂”在2 s 内速度从180 km/h 降到0.“大黄蜂”与甲板之间的摩擦力和空气阻力均不计.求:(1)阻拦索对“大黄蜂”的平均作用力大小;(2)阻拦索对“大黄蜂”的冲量.解析:(1)“大黄蜂”在t =2 s 内速度从v 0=180 km/h =50 m/s 降到0,加速度为a =0-v 0t=-25 m/s 2根据牛顿第二定律,阻拦索对“大黄蜂”的平均作用力F f =ma ,代入数据求得F f =-3.75×105 N.(2)阻拦索对“大黄蜂”的冲量I =F f t =-7.5×105 N·s即阻拦索对“大黄蜂”的冲量大小为7.5×105 N·s,方向与运动方向相反.答案:(1)3.75×105 N (2)7.5×105 N·s 方向与运动方向相反17.撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如图6-1-6所示的三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落.在第二十九届北京奥运会比赛中,身高1.74 m 的俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05 m 的成绩打破世界纪录.设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a =1.0 m/s 2匀加速助跑,速度达到v =8.0 m/s 时撑杆起跳,使重心升高h 1=4.20 m 后越过横杆,过杆时的速度不计,过杆后做自由落体运动,重心下降h 2=4.05 m 时身体接触软垫,从接触软垫到速度减为零的时间t =0.90s .已知伊辛巴耶娃的质量m =65 kg ,重力加速度g 取10 m/s 2,不计撑杆的质量和空气的阻力.求:(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离;(2)伊辛巴耶娃在撑杆起跳上升阶段至少要做的功;(3)在伊辛巴耶娃接触软垫到速度减为零的过程中,软垫对运动员平均作用力的大小.解析:(1)设助跑距离为s ,由运动学公式v 2=2as 解得s =v 22a=32 m. (2)设运动员在撑杆起跳上升阶段至少要做的功为W ,由功能关系有W +12mv 2=mgh 1 解得:W =650 J.(3)运动员过杆后做自由落体运动,设接触软垫时的速度为v ′, 由运动学公式有v ′2=2gh 2设软垫对运动员的平均作用力为F ,由动量定理得(mg -F )t =0-mv ′ 解得F =1 300 N.答案:(1)32 m (2)650 J (3)1 300 N。
高二物理动量和冲量定义试题答案及解析

高二物理动量和冲量定义试题答案及解析1.下面关于冲量的说法中正确的是()A.物体受到很大的冲力时,其冲量一定很大B.当力与位移垂直时,该力的冲量为零C.不管物体做什么运动,在相同时间内重力的冲量相同D.只要力的大小恒定,其相同时间内的冲量就恒定【答案】C【解析】冲量是力与时间的乘积,是矢量:力大,冲量不一定大,A错误;当力与位移垂直时,该力的冲量不为零,B错误;不管物体做什么运动,在相同时间内重力的冲量相同,C正确;只要力的大小恒定,其相同时间内冲量大小一样,但方向不一定一样,D错误。
【考点】本题考查冲量的概念与理解。
2.物体在运动过程中,下列说法中正确的是( )A.在任意相等时间内,它受到的冲量都相同,则物体一定做匀变速运动B.如果物体的动量大小保持不变,则物体一定做匀速直线运动C.如果物体的动量保持不变,则物体机械能也一定守恒D.只要物体的加速度不变,物体的动量就不变【答案】A【解析】在任意相等时间内,它受到的冲量都相同,说明动量改变量相同,即物体的加速度不变,则物体一定做匀变速运动,A说法正确。
如果物体的动量大小保持不变,但是方向可能不变,则物体不一定做匀速直线运动,B错。
如果物体的动量保持不变,可能是质量减少一半,速度增加一倍,但机械能守恒条件是只有重力做功,所以两者没有什么关系,C错。
加速度不变,例如物体匀加速直线运动,显然速度变化,动量可能改变,D错。
【考点】动量、能量点评:本题考查了关于动量与物体能量之间的区别和联系。
要深刻理解该公式的含义。
3.如图所示,两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下,到达斜面底端,则两物体具有相同的物理量是A.下滑过程中重力的冲量B.下滑过程中合力的冲量C.下滑过程中动量变化量的大小D.刚到达底端时的动量【答案】C【解析】设斜面倾角为,则物体下滑到底端的时间为,即显然时间与角度有关,因此不一样。
在这个过程中,两球运动方向不同,因此合外力冲量不一样,ABD均错。
历年(2020-2023)全国高考物理真题与模拟题分类(冲量和动量)汇编(附答案)

历年(2020-2023)全国高考物理真题与模拟题分类(冲量和动量)汇编一、单选题1.(2022ꞏ天津)如图所示,边长为a 的正方形铝框平放在光滑绝缘水平桌面上,桌面上有边界平行、宽为b 且足够长的匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,铝框依靠惯性滑过磁场区域,滑行过程中铝框平面始终与磁场垂直且一边与磁场边界平行,已知a b <,在滑入和滑出磁场区域的两个过程中( )A .铝框所用时间相同B .铝框上产生的热量相同C .铝框中的电流方向相同D .安培力对铝框的冲量相同2.(2022ꞏ重庆)在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。
从碰撞开始到碰撞结束过程中,若假人头部只受到安全气囊的作用,则由曲线可知,假人头部( )A .速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积B .动量大小先增大后减小C .动能变化正比于曲线与横轴围成的面积D .加速度大小先增大后减小3.(2022ꞏ海南)在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是1F ,乙对甲的作用力是2F ,则这两个力( ) A .大小相等,方向相反 B .大小相等,方向相同 C .1F 的冲量大于2F 的冲量D .1F 的冲量小于2F 的冲量4.(2022ꞏ湖北)一质点做曲线运动,在前一段时间内速度大小由v 增大到2v ,在随后的一段时间内速度大小由2v 增大到5v 。
前后两段时间内,合外力对质点做功分别为W 1和W 2,合外力的冲量大小分别为I 1和I 2。
下列关系式一定成立的是( ) A . 213W W =,213I I ≤ B . 213W W =,21I I ≥ C .217W W =,213I I ≤D .217W W =,21I I ≥5.(2020ꞏ全国)行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是( )A.增加了司机单位面积的受力大小B.减少了碰撞前后司机动量的变化量C.将司机的动能全部转换成汽车的动能D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积6.(2022ꞏ江苏)上海光源通过电子-光子散射使光子能量增加,光子能量增加后( )A.频率减小B.波长减小C.动量减小D.速度减小-图像中的一个点。
动量-动量守恒定律专题练习(含答案)

动量-动量守恒定律专题练习(含答案)动量 动量守恒定律一、动量和冲量1、关于物体的动量和动能,下列说法中正确的是:A 、一物体的动量不变,其动能一定不变B 、一物体的动能不变,其动量一定不变C 、两物体的动量相等,其动能一定相等D 、两物体的动能相等,其动量一定相等2、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 、B 的动能较大 B 、A 的动能较大C 、动能相等 D 、不能确定3、恒力F 作用在质量为m 的物体上,如图所示,由于地面对物体的摩擦力较大,没有被拉动,则经时间t ,下列说法正确的是:A 、拉力F 对物体的冲量大小为零;B 、拉力F 对物体的冲量大小为Ft ;C 、拉力F 对物体的冲量大小是Ftcosθ;D 、合力对物体的冲量大小为零。
F4、如图所示,PQS 是固定于竖直平面内的光滑的14圆周轨道,圆心O 在S 的正上方,在O 和P 两点各有一质量为m 的小物块a 和b ,从同一时刻开始,a 自由下落,b 沿圆弧下滑。
以下说法正确的是 A 、a 比b 先到达S ,它们在S 点的动量不相等B 、a 与b 同时到达S ,它们在S 点的动量不相等C 、a 比b 先到达S ,它们在S 点的动量相等D 、b 比a 先到达S ,它们在S 点的动量不相等二、动量守恒定律1、一炮艇总质量为M ,以速度v 0匀速行驶,从船上以相对海岸的水平速度v 沿前进方向射出一质量为m 的炮弹,发射炮弹后艇的速度为v /,若不计水的阻力,则下列各关系式中正确的是 。
A 、'0()Mv M m v mv =-+B 、'00()()MvM m v m v v =-++ C 、''0()()Mv M m v m v v =-++ D 、'0Mv Mv mv =+2、在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为1500kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg 向北行驶的卡车,碰后两车接在一起,并向南O P S Q滑行了一段距离后停止。
冲量、动量、动量定理的应用训练题含答案

冲量、动量、动量定理的应用训练题含答案一、选择题(其中1、3、6、7题为多选题,其余为单选题)1、在下列各种运动中,任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有( )A 、匀加速直线运动B 、平抛运动C 、匀减速直线运动D 、匀速圆周运动2、质量为5 kg 的物体,原来以v=5 m/s 的速度做匀速直线运动,现受到跟运动方向相同的冲量15 N ·s 的作用,历时4 s ,物体的动量大小变为 ( )A.80 kg ·m/sB.160 kg ·m/sC.40 kg ·m/sD.10 kg ·m/s3、用力拉纸带,纸带将会从重物下抽出,解释这些现象的正确说法是:( )A 、在缓慢拉动纸带时,纸带给物体的摩擦力大;B 、在迅速拉动纸带时,纸带给物体的摩擦力小;C 、在缓慢拉动纸带时,纸带给重物的冲量大;D 、在迅速拉动纸带时,纸带给重物的冲量小.4、从同一高度的平台上,抛出三个完全相同的小球,甲球竖直上抛,乙球竖直下抛,丙球平抛.三球落地时的速率相同,若不计空气阻力,则( )A 、抛出时三球动量不是都相同,甲、乙动量相同,并均不小于丙的动量B 、落地时三球的动量相同C 、从抛出到落地过程,三球受到的冲量都不同D 、从抛出到落地过程,三球受到的冲量不都相同5、若质量为m 的小球从h 高度自由落下,与地面碰撞时间为,地面对小球的平均作用力大小为F ,则在碰撞过程中(取向上的方向为正)对小球来说( )A 、重力的冲量为B 、地面对小球的冲量为C 、合力的冲量为D 、合力的冲量为6、一物体竖直向上抛出,从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t,上升的最大高度是H ,所受空气阻力大小恒为F,则在时间t 内A.物体受重力的冲量为零B.在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量 小C.物体动量的增量大于抛出时的动量D.物体机械能的减小量等于FH7.恒力F 作用在质量为m 的物体上,如图8—1所示,由于地面对物体的摩擦力较大,没有被拉动,则经时间t ,下列说法正确的是 A.拉力F 对物体的冲量大小为零 B.拉力F 对物体的冲量大小为FtC.拉力F 对物体的冲量大小是Ftcos θD.合力对物体的冲量大小为零8、物体在恒定的合力F 作用下作直线运动,在时间Δt 1内速度由0增大到v ,在时间Δt 2内速度由v 增大到2v 。
动量、冲量和动量定理·典型例题精析

动量、冲量和动量定理例1、 下面关于冲量的说法中正确的是 ( )A.物体受到很大的冲力时,其冲量一定很大B.力F 的方向与位移的方向垂直时,则力F 的冲量为零C.不管物体做什么运动,在相同时间内重力的冲量相同D.只要力的大小恒定,其冲量就等于力与时间的乘积例2、质量m=1kg 的物体以v 0=10m/s 水平抛出空气阴力不计,取g=10m/s 2,则在第3s 内动量的变化量如何?例3、质量为m 的质量在半径为r 的圆周上以角速度 做匀速圆周运动,则:向心力大小为F=______________;周期为T=________________;向心力在一个周期内的冲量大小为I=______________。
例4 质量为m 的钢球自高处落下,以速战速决率v 1碰地,竖直向上弹回,碰掸时间极短,离地的速率为v 2。
在碰撞过程中,地面对钢球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(v1-v 2) D 、向上,m(v 1+v 2)例5、如图-2所示,长为L 、质量为 m 1的小船停在静水中。
一个质量为m 2的人立在船头,若不计水的阴力,当人从船头走到船尾声的过程中,船和人对地面的位移各是多少?例6.质量为2m 的物体A 以速度υ0碰撞静止m 物体B ,B 的质量为m ,碰后A 、B 的运动方向均与υ0的方向相同,则磁撞后B 的速度可能为( )A .υ0B .2υ0C .32υ0D .21υ0例7质量为m的物体,在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始下滑.如图7-1所示.求在时间t内物体所受的重力、斜面支持力以及合外力给物体的冲量.[[例8一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上.若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20 s,则这段时间内软垫对小球的冲量为多少(取g=10 m/s2,不计空气阻力)?例9人从高台上跳下着地时,总是不自觉地先弯腿再站起来,为什么?例10质量m=5 kg的物体在恒定水平推力F=5 N的作用下,自静止开始在水平路面上运动,t1=2s后,撤去力F,物体又经t2=3 s停了下来,求物体运动中受水平面滑动摩擦力的大小.例11、以速度v0水平抛出一个质量为1kg的物体,若在抛出3s后它未与地面及其他物体相碰,求它在3s内动量的变化(g取10m/s2).例12、质量m1=10g的小球在光滑的水平桌面上以v1=30cm/s的速率向右运动,恰遇上质量m2=50g的小球以v2=10cm/s的速率向左运动,碰撞后,小球m2恰好停止.那么,碰撞后小球m1的速度是多大?方向如何?。
动量和冲量

动量和冲量一、选择题(每小题3分,共24分)1.A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,其动量一定改变答案:CD2.A对于力的冲量的说法,正确的是( )A.力越大,力的冲量就越大B.作用在物体上的力大,力的冲量不一定大C.F1与其作用时间t1的乘积F1t1等于F2与其作用时间t2的乘积F2t2,则这两个冲量相同D.静置于水平地面上的物体受到水平推力F的作用,经过时间t仍处于静止,则此推力的冲量为零答案:B3.A物体做变速运动,则( )A.物体的动量一定改变B.物体的速度大小一定改变C.物体所受合外力一定改变D.一定有合外力,且一定是恒力答案:A4.A关于冲量和动量,下列说法中正确的是( )A.冲量是反映力的作用时间积累效果的物理量B.动量是描述物体状态的物理量C.冲量是物体动量变化的原因D.冲量是描述物体状态的物理量答案:ABC5.B以速度v0竖直向上抛出一物体,空气阻力大小恒定,关于物体受到的冲量,以下说法正确的是( )A.物体上升阶段和下降阶段所受的重力的冲量方向相反B.物体上升阶段和下降阶段所受的空气阻力的冲量方向相反C.物体在下落阶段受的重力的冲量大于上升阶段受的重力的冲量D.物体从抛出到返回抛出点,物体所受空气阻力的总冲量为零答案:BC6.B某物体在运动过程中,下列说法中正确的是( )A.在任何相等时间内.它受到的冲量都相同,则物体一定做匀变速运动B.如果物体的动量大小保持不变,则物体一定做匀速运动C.只要物体的加速度不变,物体的动量就不变D.只要物体的速度不变,物体的动量就不变答案:AD7.B使质量为2kg的物体做竖直上抛运动,4s后回到出发点,不计空气阻力,在此过程中物体动量的变化和所受的冲量分别是( )A.80kg·m/s,方向竖直向下;80N·s方向竖直向上B.80k·m/s,方向竖直向上;80N·s,方向竖直向下C .80kg ·m /s 和80N .s .方向均竖直向下D .40kg ·m /s 和40N ·s ,方向均竖直向下答案:C8.C 一个物体以某一初速度从粗糙斜面的底部沿斜面向上滑,物体滑到最高点后又返回到斜面底部,财下述说法中正确的是( )A .上滑过程中重力的冲量小于下滑过程中重力的冲量B .上滑过程中摩擦力的冲量与下滑过程中摩擦力的冲量大小相等C .上滑过程中弹力的冲量为零D .上滑与下滑的过程中合外力冲量的方向相同答案:AD二、填空题(每空4分,共52分)9.C 质量为m 的物体放在水平地面上,在与水平面成θ角大小为F 的拉力作用下由静止开始运动,如图所示,经过时间t ,速度达到v ,在这段时间内,拉力F 的冲量大小是______,方向______;重力的冲量大小是______,方向______.答案:Ft ;与F 方向相同;mgt ;竖直向下10.C 在倾角为37°的较长光滑斜面上,有一质量为5kg 的物体由静止开始下滑,2s 内物体所受重力的冲量大小为______N ·s ,弹力的冲量大小为______N ·s ,合力的冲量大小为______N ·s ,方向为______.(g =10m /s 2)答案:100;80;60;方向沿斜面向下11.C 物体在水平恒力作用下,沿水平面做直线运动的v -t 图线如图所示,比较第1s 内、第2s 内、第3s 内三段时间中:______物体受的阻力最大,______物体所受合力的冲量最大,______物体所受合力的冲量最小(填写“第1s 内”“第2s 内”“第3s 内”)答案:第3s 内,第1s 内,第2s 内在第1s 内,阻力为f 1,由图知21s /6m tv a =∆∆=,则F -f 1=ma 1…①在第2s 内,阻力为f 2,则F =f 2(匀速运动)…②,在第3s 内,阻力为f 3,23s /4m t v a -=∆∆=.则33ma f F =-…③,比较①、②、③式可知f 3最大,合力F -f 1最大,F -f 2=0最小12.C 质量为3kg 的物体从5m 高处自由下落到水泥地面后被反弹到3.2m 高处,则在这一整个过程中物体动量变化的大小为______kg ·m /s ,物体与水泥地面作用过程中动量变化的大小为______kg ·m /s .答案:0;54三、计算题(每小题8分,共24分)13.C 以初速度v 0竖直上抛一个质量为m 的小球,不计空气阻力,求下列两种情况下小球动量的变化.(1)小球上升到最高点的一半时间内.(2)小球上升到最高点的一半高度内.答案:(1)0mv 21;方向竖直向下;(2)0mv 221()- 14.C 质量为m 的物体,在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始下滑,如图所示,求在时间t 内物体所受的重力、支持力以及合外力给物体的冲量答案:重力对物体的冲量大小为I G =mg ·t方向竖直向下,斜面对物体的支持力的冲量大小为I N =N ·t =mg ·cosθ·t ,方向垂直斜面向上.合外力对物体的冲量可由下列两种方法求出:(1)先根据平行四边形法则求出合外力,作用于物体上的合力大小为:θmgsin F =合,方向沿斜面向下,所以合外力的冲量大小t mgsin t F I F ∙=∙=θ合,方向沿斜面向下(2)合外力的冲量等于各外力冲量的矢量和先求出各外力的冲量,然后依矢量合成的平行四边形法则求解.利用前面求出的重力及支持力冲量,可知合外力冲量大小为t mgsin )t mgcos ()mgt (I I I 222N2G F ∙=∙-=-=θθ. 方向沿斜面向下.15.C 将一根粗细均匀的长木棒竖直匀速按入水中从木棒接触水面开始计时,如果在第1s 内浮力对木棒的冲量为I 0,则在第ns 内和ns 内浮力对木棒的冲量分别是多少?(ns 内,杆未完全插入)答案:设木棒的截面积为S ,木棒浸入水中的深度为x ,根据阿基米德定律,木棒所受的浮力为x gS F 水ρ=由于木棒是匀速进入水中的,故有x =vt ,所以木棒所受浮力为gSvt F 水ρ=式中ρ水、g 、v 、S 均为常数,故可写作gS v k ,kt F 水ρ==即浮力F 与t 成正比在F -t 图上作F 的图象,如图所示OA 线与时间轴及F 轴的平行线所围成的面积表示浮力的冲量大小.浮力F 在第1s 内的冲量为k 211k 21I 0=∙=① 浮力在第ns 内的冲量为 0n I )12n ()12n (k 21]nk k )1n [(21I -=-=+-=② 浮力在ns 内的冲量为022I n kn 21nk n 21I ==∙=③。
动量冲量动量定理课时练习4套题(含问题详解)

动量同步练习(一)动量、冲量、动量的变化量班级姓名1.以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球,不计空气阻力,则小球上升到最高点一半时间内的动量变化是______ ,小球上升到最高点一半高度内的动量变化是______ .(选竖直向下为正方向) 2.重为10N的物体在倾角为37°的斜面上下滑,通过A点后再经2s到斜面底端,若物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,则从A点到斜面底端的过程中,重力的冲量大小______N·s,方向______ ;弹力的冲量大小______N·S,方向______ ;摩擦力的冲量大小______N·s。
方向______ ;合外力的冲量大小______N·s,方向______ 。
3.如图所示,重为100N的物体,在与水平方向成60°角的拉力F=10N作用下,以2m/s的速度匀速运动,在10s内,拉力F的冲量大小等于______N·S,摩擦力的冲量大小等于______N·s。
4.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,动量的增量大小为,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)5.甲、乙两个物体,它们的质量之比为2∶1。
当它们的动量相同时,它们的动能之比E k甲∶E k乙= 。
当它们的动能相同时,动量之比P甲:P乙= 。
6.质量为20g的小球,以20m/s水平速度与竖直墙碰撞后,仍以20m/s的水平速度反弹。
在这过程中,小球动量变化的大小为______。
7.关于物体的动量,下列说法正确的是()A 动量的方向一定是物体速度的方向B 物体的动量越大,它的惯性也越大C 动量大的物体,它的速度一定大D 物体的动量越大,它所受的合外力越大8.关于同一物体的动能和动量,下列说法中正确的是()A 动能不变,动量一定不变B 动能变了,动量一定变C 动量不变,动能可能变D 动量变了,动能一定变9.质量m=3kg的小球,以速率v=2m/s绕圆心O做匀速圆周运动,小球转过四分之一圆周过程中动量的变化量大小为,转过半个圆周的过程中动量的变化量大小为______。
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冲量和动量练习题及答案Last revision on 21 December 2020
一冲量和动量
1、下列关于动量的说法正确的是
A.质量大的物体的动量一定大
B.质量和速率都相同的物体的动量一定相同
C.一个物体的速率改变,它的动量一定改变
D.一个物体的运动状态变化,它的动量一定改变
2、合力F在t时间内对某物体冲量I=-2N·s的冲量作用,对于它的含义,下列说法正确的是()
A.F的方向与冲量的方向相反 B.F的方向与冲量的方向相同C.物体的动量一定减少 D.F 的方向与选取的冲量的正方向相反3、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.冲量是过程量,动量是状态量D.冲量方向与动量方向一致
4、下列说法正确的是()
A.物体动量的改变,一定是速度大小的改变
B.物体动量的改变,一定是速度方向的改变
C.物体运动状态的改变,其动量一定改变
D.物体速度方向的改变,其动量一定改变
5、质量为m的物体放在光滑水平地面上,在与水平方向成θ角的恒定推力F作用下,由静止开始运动,在时间t内推力的冲量和重力的冲量大小分别为
A.Ft;0 B.Ftcosθ C.Ft;mgt D.Ftcosθ;mgt
6、如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,那么这个物体的运动().
A、可能是匀变速运动
B、可能是匀速圆周运动
C、可能是匀变速曲线运动
D、可能是匀变速直线运动
7、质量为5kg的小球,从距地面高为20m处水平抛出,初速度为10m/s,从抛出到落地过程中,重力的冲量是().
A.60N·s B.80N·s C.100N·s D.120N·s
*8、以初速度竖直向上抛出一物体,空气阻力不可忽略。
关于物体受到的冲量,以下说法中正确的是()
A.物体上升阶段和下落阶段受到重力的冲量方向相反
B.物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲量的方向相反
C.物体在下落阶段受到重力的冲量大于上升阶段受到重力的冲量
D.物体从抛出到返回抛出点,所受各力冲量的总和方向向下
*9、将甲乙两物体自地面同时上抛,甲的质量为m,初速度为v,乙的质量为2m,初速度为v/2。
若不计空气阻力,则()
A.甲比乙先到最高点 B.甲和乙在最高点的重力势能相等C.落回地面时甲的动量的大小比乙的大 D.落回地面时甲的动能比乙的大
*10、下列一些说法正确的是():
①一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速),这两个力在同一段时间内的冲量一定相同
②一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速),这两个力在同一段时间内做的功或者都为零,或者大小相等符号相反 ③ 在同样时间内,作用力和反作用力的功大小不一定相等,但正负号一定相反 ④ 在同样时间内,作用力和反作用力的功大小不一定相等,正负号也不一定相反
A .①②
B .①③
C .②③
D .②④
11、四个物体A 、B 、C 、D ,依次做匀速直线运动、匀速圆周运动、平抛运动和自由落体运动,其中动量保持不变的物体是 ,动能保持不变的是 。
12、质量为1kg 的小球沿着光滑水平面以5m/s 的速度冲向墙壁,又以 4m/s 的速度反向弹回,则球在撞墙过程中动量变化的大小是__________,动量变化的方向是__________.
13、一物体的质量为2 kg ,此物体竖直落下,以10 m/s 的速度碰到水泥地面上,随后又以8 m/s 的速度被反弹起,若取竖直向上为正方向,则小球与地相碰前的动量是_______,相碰后的动量是_______,相碰过程小球动量的变化是_______.
14、一个质量2 kg 的物体,以初速度10 m/s 水平抛出,则抛出时动量的大小为_____kg·m/s;1 s 末物体的动量大小为_______kg·m/s,这1 s 内动量的变化大小为_______kg·m/s,方向为_______.这1 s 内重力的冲量大小为_______N·s.方向为
_______(g =10 m/s 2)
*15、如图所示,一质量为m 的质点以速率v 做匀速圆
周运
动,质点从A 点运动到B 点的过程中动量的变化大
小 . 16、有一质量为m 的物体,沿一倾角为 的光滑斜面由静止自由滑下,斜面长为L ,则物体到达斜面底端的过程中,求(1)重力的冲量大小和方向;(2)弹力的冲量大小和方向;(3)合外力的冲量大小和方向。
17、将质量为 kg的小球从离地面 m 高处竖直向上抛出,抛出时的初速度为 m/s ,求:(1)小球落地时的动量;(2)小球从抛出至落地的过程动量的变化量;(3)小球从抛出至落地的过程中受到的重力的冲量.
1、CD
2、BD
3、ABC
4、CD
5、C
6、CD 7 C .8、B 、C 、D 。
9、D 10、 D 11、A ;A 和B 。
12、9kg·m/s ,与末速度方向相同。
13:-20 kg·m/s;16 kg·m/s;36 kg·m/s
14:20;202;20;竖直向下;20;竖直向下
15:mv 216、θsin 2g L mg ,竖直向下 θ
θsin 2cos g L mg ,垂直斜面向上; θθ
sin 2sin g L mg ,沿斜面向下。
17、规定向上为正方向 (1)P /=s (2)△P=-2kgm/s (3)I=-2Ns。