物理动量练习题.docx
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物理动量练习题
物理动量练习题
1、如图所示,一个物体在与水平方向成0角的拉力F的作用下匀速前进了时间t,则()
A.拉力对物体的冲量为Ft
B.拉力对物体的冲量为Ftcos
C.摩擦力对物体冲量为Ft
D.合外力对物体的冲量为Ft
2、如图所示,PQS是固定于竖直平面内的光滑的1/4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点的动量不相同
B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相同
C.a比b先到达S,它们在S点的动量相同
D.b比a先到达S,它们在S点的动量相同
3、如图所示是一种弹射装置,弹丸的质量为m,底座的质量为3m,开始时均处于静止状态.当
弹丸以速度v(相对于地面)发射出去后,底座的速度大小为-,在发射弹丸过程中,底座受地
4
面的摩擦力的冲量为()
A.零
B.mv,方向向右
4
C.mv,方向向右
D.3mv,方向向左
4
4、如图所示,在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B,木板表面光滑,左端固定一轻质
弹簧。
质量为2m的木块A以速度V0从板的右端水平向左滑上木板Bo在木块A与弹簧相互
作用的过程中,下列判断正确的是()
A.弹簧压缩量最大时,B板运动速率最大
B.板的加速度一直增大
1
C.弹簧给木块A的冲量大小为一mv0
3
D.弹簧的最大弹性势能为一mv02
3
5、如图甲所示为杂技中的“顶竿”表演、水平地面上演员B用肩部顶住一根长直竹竿,另
一演员A爬至竹竿顶端完成各种动作。
某次顶竿表演结束后,演员A自竿顶由静止开始下
落。
滑到竿底时速度正好为零,然后曲腿跳到地面上,演员A、B质量均为50kg,长竹竿质
量为5kg,A下滑的过程中速度随时间变化的图象如图乙所示。
重力加速度g取I0m/s2,
卜列判断正确的是()
甲乙
A.竹竿的总长度约为3m
B.0~6S内,演员B对地面的压力大小始终为1050N
C.0~6S内,竹竿对演员B的压力的冲量大小为3300NS
D.演员A落地时向下曲腿,是为了缩短作用时间以减小地面的冲击力
6、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Fi和F2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水平推力大小F1F2
②水平推力大小FiF2
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
C
O
A.①③
B.②④
C.②③
D.①④
7、如图所示,甲木块的质量为m,以v的速度沿光滑水平地面向前运动,正前方有一静止的、
质量为m的乙木块,乙上连有一轻质弹簧。
甲木块与弹簧接触后()
A.甲木块的动量守恒
B.乙木块的动量守恒
C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒
D.甲、乙两木块所组成系统的机械能守恒
8、如图,质量为M的小船在静止水面上以速率V0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在
B.
Vo
船尾,相对小船静止。
若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的
m
-v
M
C.
Vo
m/、
(vov)
M
m/、
D.vo(v。
v)
M
9、质量为mi1kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,其
xt(位移一时间)图象如图所示,则可知碰撞属于()
A.非弹性碰撞B.弹性碰撞
C.完全非弹性碰撞D.条件不足,不能确定
10、如图所示,滑块A、B、C质量均为m.开始时A、B分别以v1,v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动,现将C无初速度地放在A上,并与A粘合不再分开,
此时A与B相距较近,B与挡板碰撞将以原速率反弹,A与B碰撞后将粘合在一起。
为
使B能与挡板碰撞两次,则v1,v2应满足()
\,I
A.V12V2?
B.VlV2
c.v2v12V2?
d.v2M2v2
11、如图所示,一枚手榴弹开始时在空中竖直下落,到某位置时爆炸成a、b两块,已知两块同时落地,其中a落地时飞行的水平距离OA大于b落地时飞行的水平距离OB,下列说法中正确的是()
Q
珅、
/;\
”0L,由
A.爆炸瞬间a、b两块的速度变化量大小相等
B.a、b两块落地时的速度大小相等
C.爆炸瞬间a、b两块的动量变化量大小相等
D.爆炸瞬间a、b两块的动能变化量相等
12、一枚火箭搭载着卫星以速率vo进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离。
已知
前部分的卫星质量为mi,后部分的箭体质量为m2,分离后箭体以速率V2沿火箭原方向飞行
若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率%为()
%―・的--,一上
A.VoV2
B.VoV2
c一m2一
C.V0V2mimb
D.Vo一VoV2mi
13、如图所示,滑块A、B静止于光滑水平桌面上,B的上表面水平且足够长,其左端放置一滑块C,B、C间的动摩擦因数为科(数值较小),A、B由不可伸长的轻绳连接,绳子处于松弛状
现在突然给C一个向右的速度vo,让C在B上滑动,当C的速度为1/4vo时,绳子刚好伸直,接着绳子被瞬间拉断,绳子拉断时B的速度为3/16vo.已知A、BC的质置量分别为2m3Gm)求:
1.从C获得速度v。
开始经过多长时间绳子刚好伸直;
2.从C获得速度vo开始到细绳被拉断的过程中整个系统损失的机械能。
14、如图所示,质量m=o.3kg的小车在光滑的水平面上,车长L=1.5m,现有质量m=o.2kg可
视为质点的物块,以水平的速度vo=2m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对
静止。
物块与车面间的动摩擦因数o.5,取g=1om/s2求:
H—
1.物块在车面上滑行的时间t
2.最终物块和小车达到的共同速度v;
15、如图所示,粗糙的水平轨道AB与光滑的半圆轨道BC平滑连接,且在同一竖直平面内,一质量M=0.98kg的木块静止在A点,被一水平向右飞来的质量m=20g的子弹射中,子弹滞留在木块中,不计子弹在木块中的运动时间,木块沿轨道滑到C点后水平飞出,并恰好落回A点。
已知A、B两点的距离s=1.2m,半圆轨道的半径r=0.4m,木块与水平轨道AB间的动摩擦因数m=0.36,重力加速度g=10m/s2。
求:
f)
1.木块在C点时对轨道的压力大小
2.子弹射入木块前瞬间的速度大小。
16、如图所示,有一块足够长的木板,放在光滑水平面上,在木板上自左向右放有序号是1、2、
3、…、n的木块,所有木块的质量均为m,与木板间的动摩擦因数均为-木板的质量与所有
木块的总质量相等。
在t=0时刻木板静止,第1、2、3、…、n号木块的初速度分别为V0、2v0、3v0、...、nvo,方向者B向右。
最终所有木块与木板以共同速度匀速运动。
1.求所有木块与木板一起匀速运动的速度vn
2..题干条彳^不变,若取n=4,则3号木块在整个运动过程中的最小速度v3min为多少
答案以及解析
1答案及解析:
答案:
A
解析:
试题分析:
由物体做匀速直线运动,分析物体的受力情况可知:
摩擦力f,
拉力对物体的冲量为I=Ft,A正确,B错误,
摩擦力对物体的冲量为1=觉=Ft8$8,c错误;
合力为零,所以冲量为零,D错误;故选A
点评:
本题难度较小,对于恒力的冲量可以利用I=Ft求得,对于变力的冲量可以借助动量定
理求解
2答案及解析:
答案:
A
解析:
a物体做自由落体运动,运动时间为11,
£
b物体沿4圆弧轨道下滑的过程中,其竖直方向分运动的加速度在任何高度都小于重力加速
度.又a?
b两物体竖直方向位移相等,所以b物体下滑到S的时间t2>ti,故A正确,B?
C?
D?
错误.
3答案及解析:
答案:
B解析:
4答案及解析:
答案:
D解析:
5答案及解析:
答案:
C
解析:
v-t图像中图线与时间轴包围的面积表示演员A下滑过的位移,x=1/2x6x2m=6m,A
错误;0〜4s内演员A加速下滑,加速度大小为0.5m/s2,处于失重状态,演员B对地面的压力
大小Fn=2M人g+mg-M人a=(2x50x10+5x10-50x0.5)N=1025N,4~6s内演员A减速下滑,加速度大小为1m/s2,处于超重状态,演员B对地面的压力大小Fn'=2M人g+mg+Mka=
(2x50x10+5x10+50x1)N=1100N,B错误;0~4s内演员B对直竿的支持力大小为F=M人
g+mg-M人a=(50x10+5x10-50x0.5)N=525N,冲量大小为525N,冲量大小为I1=525x4N.s=2100N.s,4?
6s内演员B对直竿的支持力大小为F'=M人g+mg+M人g=(50x10+5x10+50x1)
N=600N,直竿对演员B的压力为600N,冲量大小为I2=600x2N.S=1200N.s,0~6s内,直竿对演员B的压力的冲量大小为I=I1+12=2100N?
s+1200N?
s=3300N?
s,C正确;演员A落地时向下弯腿,是为了延长作用时间以减小地面的冲击力,D错误。
故选Co
6答案及解析:
答案:
D解析:
7答案及解析:
答案:
C
解析:
甲木块与弹簧接触后,甲木块或乙木块所受的合力均不为零,动量不守恒,A、B两项错误;甲、乙两木块组成的系统受到的合力为零,系统的动量守恒,C项正确;甲、乙两木块及弹簧组成的系统机械能守恒,故两木块组成的系统机械能不守恒,D项错误。
8答案及解析:
答案:
C
解析:
取向右为正方向,由动量守恒有(m+M)V0=-mv+Mv',解之有v'v0—(v0v),故C正M
确。
9答案及解析:
答案:
B解析:
10答案及解析:
答案:
C解析:
11答案及解析:
答案:
C
解析:
12答案及解析:
答案:
D
解析:
设火箭开始运动的方向为正方向,由动量守恒定律有mim2v0m]v1m2v2,解得
m2
v1v0——v0v2。
m1
13答案及解析:
答案:
1.庚上
4g
2.
4172
mvo
1024
解析:
1.从C获得速度vo到绳子拉直的过程中,根据动量定理得:
mgt—mv0mv0,
4
解得t
3vo
4g
2.设绳子刚拉直时B的速度为vb,对B、C组成的系统,由动量守恒定律得:
mvo
11
m-v03mvB,解得vB-v0
44
绳子拉断的过程中,A、B组成的系统动量守恒,根据动量守恒定律得:
八八八3一
3mvB2mvA3m—v0,解得vA
16
3,,一一..一,一一
—v0,整个过程中,根据能量守恒定律得32
121
Qmv0
22
2
2mvA
c,3、2
3m(—v0)
1124172_m(—v0)mv0.
241024
14答案及解析:
答案:
1.设物块与小车的共同速度为V,以水平向右为正方向,根据动量守恒定律有
m2Vo(m1m2)v
设物块与车面间的滑动摩擦力为F,对物块应用动量定理Ftm2vm2Vo其中Fm2g
解得t—m1V0——代入数据得t0.24s(mim«2)g
2.对物块和小车组成的系统由动量守恒得m2Vo(m1m2)v代入数据解得v=0.8m/s
解析:
15答案及解析:
答案:
1.12.5N;2.290m/s
解析:
1.木块从C点落回A点的过程中做平抛运动,则:
2r:
gt2s=vct
(Mm)vc
F(Mm)gC
r
解得:
F=12.5N
2.设子弹射入木块前瞬间的速度大小为v0,则有:
mv0=(M+m)v1
vb2-v12=-2mgs
[⑺M)vB(mM)g2r1(mM)vC22
解得:
vo=290m/s
16答案及解析:
答案:
1.1(n1)v0
99
2.-v0
8
解析:
1.
取向右方向为正方向,对系统,由动量守恒定律得m(v0+2v°+3v0+...+nv0)=2nmvn由上式解得
vn=1/4(n+1)v02.第3号木块与木板相对静止时.它在整个运动过程中的速度最小.设此时第4号木块的速度为v,对系统.由动量守恒定律得m(v0+2v0+3v0+4v0)=7mv3min+mv,对第3号木块,由动量定理得-mgt'=mv3min-m3V0,对第4号木块,由动量定理得-科mgt'=mv-m4v。
由以上三式解得
v3min=9/8v0