29.下列说法中正确的是
A.根据F=
可把牛顿第二定律表述为:
物体动量的变化率等于它受的合外力
B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量
C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便
D.玻璃杯掉在水泥地上易碎,是因为受到的冲量太大
【答案】AC
30.如图所示,三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列,静止在光滑水平地面上,c车上一个小孩跳到b车上,接着又立即从b车跳到a车上,小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同,他跳到a车上没有走动便相对a车保持静止。
此后
A.a、c两车的运动速率相等
B.a、b两车的运动速率相等
C.三辆车的运动速率关系为vc>va>vb
D.a、c两车运动方向一定相反
【答案】CD
【解析】对c有:
m人v人+mvc=0,对b有:
m人v人=mvb+m人v人,对a有:
m人v人=(m+m人)va,所以有:
vc>va>vB。
a、c两车运动方向一定相反。
31.如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止.若以两车及弹簧组成系统,则下列说法中正确的是
A.两手同时放开后,系统总动量始终为零
B.先放开左手,后放开右手,动量不守恒
C.先放开左手,后放开右手,总动量向左
D.无论何时放手,只要两手放开后,在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零
【答案】ACD
32.10月17日凌晨,“神舟”六号飞船成功着陆,标志着我国成为世界上第三个独立掌握载人航天技术并能够开展有人参与空间实验的国家。
为了保护航天员的安全,飞船上使用了降落伞、反推火箭、缓冲座椅三大法宝,在距离地面大约1m时,返回舱的4个反推火箭点火工作,返回舱速度一下子降到了2m/s以内,随后又渐渐降到1m/s,最终安全着陆。
把返回舱从离地1m开始减速到完全着陆称为着地过程,则关于反推火箭的作用,下列说法正确的是
A.减小着地过程中返回舱和航天员的动量变化
B.减小着地过程中返回舱和航天员所受的冲量
C.延长着地过程的作用时间
D.减小着地过程返回舱和航天员所受的平均冲力
【答案】CD
【解析】无论是否有反推火箭,返回舱和航天员从距地面约1m处至着陆的过程中,动量的变化和所受的冲量均相同,但有了反推火箭中,延长了着陆的时间,由动量定理(F–G)×t=mv1–mv0知平均冲力减小。
33.如图所示,运动员挥拍将质量为m的网球击出。
如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2,v1与v2方向相反,且v2>v1。
重力影响可忽略,则此过程中拍子对网球作用力的冲量
A.大小为m(v2+v1),方向与v1方向相同
B.大小为m(v2–v1),方向与v1方向相同
C.大小为m(v2+v1),方向与v2方向相同
D.大小为m(v2–v1),方向与v2方向相同
【答案】C
34.在光滑水平面上有一静止小滑块,若给滑块加一水平向右的力F1,持续一段时间后立即换成与力F1相反方向的力F2,当F2持续时间为F1持续时间的一半时撤去力F2,此时滑块恰好回到初始位置,且具有大小为p的动量。
在上述过程中,F1对滑块做功为W1,冲量大小为I1;F2对滑块做功为W2,冲量大小为I2。
则
A.I1=p/3,I2=2p/3
B.I1=p/3,I2=4p/3
C.W1=W2/8
D.W1=8W2/9
【答案】BC
【解析】设F1撤去时,滑块速度为v1,F2作用时间为t,撤去力F2时滑块速度大小为v2。
由平均速度与位移的关系可得
联立解得v2=3v1。
则F1对滑块的冲量大小I1=mv1=mv2/3=p/3,F2对滑块的冲量大小I2=mv2+mv1=4mv1=4mv2/3=4p/3,A错误,B正确;F1对滑块做功
F2对滑块做功
,C正确,D错误。
35.某人身系弹性绳自高空p点自由下落,如图所示a点是弹性绳的原长位置,c点是人所到达的最低点,b点是人静止悬吊时的平衡位置。
不计空气阻力,则下列说法中正确的是
A.从p至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量
B.从p至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功
C.从p至b过程中人的速度不断增大
D.从a至c过程中加速度方向保持不变
【答案】BC
36.如图所示,轻弹簧平放在粗糙的水平地面上,同种材料做成的两个物块分别向轻弹簧运动并压缩弹簧。
设物块质量为m,在接触弹簧前的速度为v0,动量为p0,从接触弹簧到弹簧被压缩到最短的时间为t,弹簧的最大压缩量为x。
两个物块相比较
A.若p0相等,则x一定相同
B.若v0相等,则t一定相同
C.若p0相等,m较大,则x较小
D.若v0相等,m较大,则t较小
【答案】C
37.如图所示,物体在粗糙的水平面上向右做直线运动。
从A点开始受到一个水平向左的恒力F的作用,经过一段时间后又回到A点。
则物体在这一往返运动的过程中,下列说法正确的是
A.恒力F对物体做的功为零
B.摩擦力对物体做的功为零
C.恒力F的冲量为零
D.摩擦力的冲量为零
【答案】A
【解析】由功的定义可知,在这一往返过程中,物体位移为零,所以恒力对物体做的功为零,A正确;由于摩擦力方向总与物体相对运动方向相反,所以摩擦力对物体做的功为负值,B错误;由冲量定义力与作用时间的乘积为力的冲量,C、D错误。
38.甲、乙两个质量相同的物体,以相同的初速度分别在粗糙程度不同的水平面上运动,乙物体先停下来,甲物体又经较长时间停下来,下面叙述中正确的是
A.甲物体受到的冲量大于乙物体受到的冲量
B.两个物体受到的冲量大小相等
C.乙物体受到的冲量大于甲物体受到的冲量
D.无法判断
【答案】B
【解析】本题中甲、乙两物体受到的冲量是指甲、乙两物体所受合外力的冲量,而在这个过程中甲、乙两物体所受合外力均为摩察力,那么由动量定理可知,物体所受合外力的冲量等于动量的增量,由题中可知,甲、乙两物体初、末状态的动量都相同,所以所受的冲量均相同。
39.关于动量定理,下列说法正确的是
A.动量越大,合外力的冲量越大
B.动量变化越大,合外力的冲量越大
C.动量变化越快,合外力的冲量越大
D.动量方向与动量方向相同
【答案】B
【解析】合外力的冲量等于物体动量变化量,动量越大,动量变化量不一定越大,A错误B正确;
,而动量变化越快,即
越大,
不一定大,即合力的冲量不一定大,C错误;冲量的方向和动量变化量的方向相同,即和外力的方向相同,D错误。
40.在下列用动量定理对几种物理现象的解释中,正确的是
A.从越高的地方跳下,落地时越危险,是因为落地时受的冲量越大
B.跳高时,在落地处垫海绵垫子,是为了减小冲量
C.动量相同的两个物体受相同的制动力的作用,质量小的先停下来
D.在码头上装橡皮轮胎,是为了减小渡船靠岸时受到的冲量
【答案】A
41.根据量子理论:
光子既有能量也有动量;光子的能量E和动量p之间的关系是E=pc,其中c为光速。
由于光子有动量,照到物体表面的光子被物体吸收或被反射时都会对物体产生一定的冲量,也就对物体产生了一定的压强。
根据动量定理可近似认为:
当动量为p的光子垂直照到物体表面,若被物体反射,则物体受到的冲量大小为2p;若被物体吸收,则物体受到的冲量大小为p。
某激光器发出激光束的功率为P0,光束的横截面积为S。
当该激光束垂直照射到某物体表面时,物体对该激光的反光率为η,则激光束对此物体产生的压强为
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】时间t内释放光子的能量:
E总=P0t=P0t,光子的总动量:
p=
=
,根据题意,由动量定理得:
2ηp+(1–η)p=Ft,激光束对物体产生的压强:
p=
,解得压强为:
p=
。
42.(2017·新课标全国Ⅲ卷)一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。
F随时间t变化的图线如图所示,则
A.t=1s时物块的速率为1m/s
B.t=2s时物块的动量大小为4kg·m/s
C.t=3s时物块的动量大小为5kg·m/s
D.t=4s时物块的速度为零
【答案】AB
43.(2017·天津卷卷)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。
摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列叙述正确的是
A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变
B.在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力
C.摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零
D.摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变
【答案】B
44.(2015·重庆卷)高空作业须系安全带.如果质量为
的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为
(可视为自由落体运动)。
此后经历时间
安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】人下落h高度为自由落体运动,由运动学公式
,可知
;缓冲过程(