高中物理一轮复习课时提升作业十六 第六章 第1讲 冲量 动量 动量定理附答案Word下载.docx

1、D.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为20 N4.（2013成都模拟）物体在运动过程中加速度不为零,则下列说法正确的是（）A.物体受到的冲量一定不为零B.物体速度的大小一定随时间变化C.物体动能一定随时间变化D.物体动量一定随时间变化5.（2013沙坪坝区模拟）现代采煤方法中,有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下,水流从高压水枪中射出,喷射速度很大,水流能将煤层击碎是因为水流（）A.有很大的动能B.有很大的动量C.和煤层接触时有很大的动量变化D.和煤层接触时单位面积上的动量变化率很大6.（2013玉林模拟）如图所示,一小物块由粗糙斜面上的O点静止释放,下滑过程中经过A、B两点;若小物

2、块改由O点静止释放,再次经过A、B两点,小物块第二次从A到B的过程中与第一次相比（）A.摩擦力对小物块的冲量变大B.摩擦力对小物块的冲量变小C.小物块的动能改变量变大D.小物块的动能改变量变小7.（2013绵阳模拟）如图所示,质量相同的两个小物体A、B处于同一高度。现使A沿固定的光滑斜面无初速地自由下滑,而使B无初速地自由下落,最后A、B都运动到同一水平地面上。不计空气阻力。则在上述过程中,A、B两物体（）A.所受重力的冲量相同 B.所受重力做的功相同C.所受合力的冲量不同 D.所受合力做的功不同8.如图所示,图线表示作用在某物体上的合外力与时间变化的关系,若物体开始时是静止的,那么（）A.从

3、t=0开始,3s内作用在物体上的冲量为零B.前4 s内物体的位移为零C.第4 s末物体的速度为零D.前3 s内合外力对物体做的功为零9.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m B.最小值mC.最大值m D.最大值m10.质量为m=0.10kg的小钢球以v0=10m/s的水平速度抛出,下落h=5.0m时撞击一钢板,如图所示,撞后

4、速度恰好反向,且速度大小不变,已知小钢球与钢板作用时间极短,取g=10m/s2,则（）A.钢板与水平面的夹角=60B.小钢球从水平抛出到刚要撞击钢板的过程中重力的冲量为1 NC.小钢球刚要撞击钢板时小钢球动量的大小为10kgm/sD.钢板对小钢球的冲量大小为2N二、计算题（本大题共2小题,共30分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位）11.（14分）在北京奥运会闭幕式上,199名少年穿着装有弹簧支架特制的足具表演。表演者穿着这种弹跳器上下跳跃。如图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的变化关系图像。表演者连同弹跳器的总质量为80kg。求

5、:（1）t1=0.5s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10m/s2）12.（能力挑战题）（16分）如图所示,质量M为4.0kg的木板A放在水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数为0.24,木板右端放着质量m为1.0kg的小物块B（视为质点）,它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12Ns的瞬时冲量I作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能为8.0J,小物块的动能为0.50J,重力加速度取10m/s2,求:（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度v0;（2）A与B间的摩擦力。答案解析1.【解析】选D。动量的变化率等于合外力即重力,p=mgt,=mg,故D对

6、。2.【解析】选D。由动量定理,合外力的冲量等于动量的变化量,由A运动到B的过程中动量的变化量不为零,所以合外力的冲量不为零,A错。以恒定速率沿圆弧运动,由动能定理,牵引力与摩擦力、重力做功之和为零,所以外力对汽车做功的代数和为零,B、C错,D对。3.【解析】选A、D。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 Ns,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大小为I=p=mv-（-mv0）=20 Ns,D正确,B、C均错误。4.【解析】选A、D。

7、加速度不为零,说明合外力不为零,则物体受到的冲量一定不为零,A对。加速度不为零,说明速度是变化的,但速度的大小可能不变,只有速度的方向变化,B、C错,D对。5.【解析】选D。类似于气体的压强,高压水流喷射到煤层后,会对煤层产生持续的作用力,如果煤层单位面积上的压力过大,就能将煤层击碎;根据动量定理有p=Ft,所以F=,可见,煤层单位面积上的压力等于单位面积上的动量变化率,故D对。【变式备选】如图所示,一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上,顶端与竖直墙壁接触。现打开尾端阀门,气体往外喷出,设喷出面积为S,气体密度为,气体往外喷出的速度为v,则气体刚喷出时贮气瓶顶端对竖直墙的作用力大小是

8、（）A.vB.v2C.Sv D.Sv2【解析】选D。以t时间内喷出的气体为研究对象,则Ft=mv=Svtv=Stv2,则F=Sv2,由于贮气瓶处于平衡状态,墙壁与贮气瓶间作用力与气体反冲力平衡,故D正确。6.【解析】选B。无论从O点还是从O点由静止释放,加速度a=gsin-gcos相同,由v2=2as得,从O点由静止释放过A、B两点的速度比从O点由静止释放的速度大,所以第二次从A到B的时间比第一次短,A错B对。又根据动能定理,从A到B合力的功相同,动能的改变就相同,C、D错。7.【解析】选B、C。两物体在竖直方向上均做初速度为零的匀加速运动,由h=at2知,因aBaA,故tBtA;物体所受重力

9、的冲量I=mgt不同,A错。而重力做的功W=mgh相同,B对。两物体初动量均为零,而末动量的方向不同,则p不同,由I=p知,合力的冲量不同,C对。由于两物体只有重力做功,故合力的功均等于mgh,D错。8.【解析】选A、D。根据动量定理F1t1+F2t2=mvF1=10N,F2=-5Nt1=1s,t2=2s,F1t1+F2t2=0,则v=0,所以前3s内合外力对物体做的功为零,故A、D正确。3s之后物体反向运动,所以4s末速度不为零,C错;物体在03 s内运动方向不变,第4 s内的位移大小要小于03 s内的位移,所以前4 s内的位移不为零,故B错。9.【解析】选B、D。在最低点时,瞬时冲量I=m

10、v0,在最高点mg=,从最低点到最高点,m=2mgr+mv2,解出瞬时冲量的最小值为m,故A错、B对;若在最高点,3mg=,其余不变,则解出瞬时冲量的最大值为m,故C错、D对。10.【解析】选B、D。小钢球撞击钢板时的竖直分速度vy=10m/s,又v0=10m/s,则钢板与水平面的夹角=45,选项A错误;小钢球从水平抛出到刚要撞击钢板的飞行时间t=1s,重力冲量mgt=1Ns,选项B正确;取垂直钢板向上为正方向,小钢球刚要撞击钢板时小钢球速度的大小为v1=v0=10m/s,动量为p1=-mv1=-m/s,选项C错误;撞后小钢球的速度v2=10m/s,动量为p2=mv2=m/s,小钢球动量变化p

11、=p2-p1=2m/s,由动量定理可知,钢板对小钢球的冲量大小为I=p=2s,选项D正确。11.【解析】（1）由图像可知,t1=0.5s时刻弹跳器的压缩量最大,故此时表演者的速度为0。 （2分）（2）表演者从t1=0.5s弹起上升到t2=1.0s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t2=1.0s离地时的速度为v,由动量定理有:IG+IF=mv （1分）取竖直向上为正方向,则IG=-mg（t2-t1）=-400Ns （4分）由F-t图像中曲线的后半段与t轴的0.5s至1.0 s所围“面积”知弹力的冲量（约22个格子,每个格子的“面积”为50Ns）:IF=11

12、00N解得:v=8.75m/s （2分）设上升的高度为h,有v2=2gh （3分）h=3.83m。 （2分）答案：（1）0（2）3.83m【总结提升】变力冲量的计算方法（1）在F-t图像中,图线与对应的t轴所包围的“面积”即为变力的冲量。（2）应用动量定理Ft=p求变力的冲量。（3）若力的方向不变,大小与时间成一次函数关系时,可用式子F=计算平均作用力,再用p=Ft计算冲量。12.【解题指南】审题时要关注以下三点:（1）作用于木板的瞬时冲量I与木板获得瞬时动量的关系。（2）小物块与木板作用完毕的时刻,动能与速度的关系。（3）木板与小物块相互作用的过程中,动量定理的应用。【解析】（1）设木板的速度为v0,由动量定理,I=Mv0 （3分）v0=3m/s （2分）（2）设A与B之间摩擦力大小为Ff,当小物块离开木板时小物块的速度为v,木板的速度为v1,作用时间为t,则v=1m/s （2分）v1=2m/s （2分）对M和m分别应用动量定理:设向右为正方向Fft=mv （2分）-Ff+（M+m）gt=Mv1-Mv0 （3分）解得Ff=4N。 （2分）（1）3m/s（2）4 N