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1、第六章 动量及动量守恒定律第一讲 动量定理及其应用课时跟踪练A组基础巩固1(多选)(2018北京模拟)关于动量和冲量，下列说法正确的是()A物体所受合外力的冲量的方向与物体动量的方向相同B物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化C物体所受合外力的冲量等于物体的动量D物体动量的方向与物体的运动方向相同解析：物体所受合外力的冲量的方向与合外力的方向相同，与物体动量变化量的方向相同，与动量的方向不一定相同，故A错误；由动量定理可知，物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化，故B正确，C错误；物体的动量pmv，故物体动量的方向与物体的运动方向相同，D正确答案：BD2(2017天津市河北区一模)从地面上方同
2、一高度沿水平和竖直向上方向分别抛出两个等质量的小物体，抛出速度大小都是为v，不计空气阻力，对两个小物体以下说法正确的是()A落地时的速度相同B落地时重力做功的瞬时功率相同C从抛出到落地重力的冲量相同D两物体落地前动量变化率相等解析：根据动能定理两物体落地时，速度大小相等，方向不同，重力做功的瞬时功率Pmgvsin ，故A、B错误；竖直上抛与平抛相比，平抛时间短，所以重力的冲量mgt小，故C错误；根据动量定理mgtp可知，mg，故D正确答案：D3(2017合肥一模)一质量为m的物体静止在光滑水平面上，在水平力F作用下，经时间t，通过位移L后，动量变为p、动能变为Ek.若上述过程F不变，物体的质量
3、变为，以下说法正确的是()A经过时间2t，物体动量变为2pB经过位移2L，物体动量变为2pC经过时间2t，物体动能变为4EkD经过位移2L，物体动能变为4Ek解析：以初速度方向为正方向，根据动量定理有：Ftp，故时间变为2t后，动量变为2p，故A正确；根据Ek，动量变为2倍，质量减半，故动能变为8Ek，故C错误；经过位移2L，根据动能定理有：FLEk，故位移变为2倍后，动能变为2Ek，故D错误；根据p，动能变为2倍，质量减半，故动量不变，故B错误答案：A4(2017山东省枣庄市高三上学期期末)质量为60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来；已知弹性安全带的缓冲时
4、间是1.2 s，安全带长5 m，不计空气阻力影响，g取10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为()A100 NB500 NC600 N D1 100 N解析：在安全带产生拉力过程中，人受重力、安全带的拉力作用做减速运动，此过程的初速度就是自由落体运动的末速度，所以有：v010 m/s.取竖直向下为正，由动量定理得(mgF)t0mv0，解F1 100 N.答案：D5.(2018唐山模拟)如图所示为某运动员用头颠球，若足球用头顶起，每次上升高度为 80 cm，足球的重量为400 g，与头顶作用时间t为0.1 s，则足球一次在空中的运动时间t及足球对头部的作用力大小FN分别为(空气阻力不计，g
5、10 m/s2)()At0.4 s，FN40 N Bt0.4 s，FN36 NCt0.8 s，FN36 N Dt0.8 s，FN40 N解析：足球自由下落时有hgt，解得t10.4 s，竖直向上运动的时间等于自由下落运动的时间，所以t2t10.8 s；设竖直向上为正方向，由动量定理得(Fmg)tmv(mv)，又vgt4 m/s，联立解得F36 N，由牛顿第三定律知足球对头部的作用力FN36 N，故C正确答案：C6(2015重庆卷)高空作业须系安全带如果质量为m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h(可视为自由落体运动)，此后经历时间t安全带达到最大伸长，若
6、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.mg B.mgC.mg D.mg解析：人做自由落体运动时，有v，选向下为正方向，又mgtFt0mv，得Fmg，所以A项正确答案：A7(多选)(2017合肥二模)一质点静止在光滑水平面上，现对其施加水平外力F，力F随时间按正弦规律变化，如图所示，下列说法正确的是()A第2 s末，质点的动量为0B第4 s末，质点回到出发点C在02 s时间内，力F的功率先增大后减小D在13 s时间内，力F的冲量为0解析：由题图可知，02 s时间内F的方向和质点运动的方向相同，质点经历了一个加速度逐渐增大的加速运动和加速度逐渐减小的加速运动
7、，所以第2 s末，质点的速度最大，动量最大，故A错误；该质点在24 s内F的方向与02 s内F的方向不同，02 s内做加速运动，24 s内做减速运动，所以质点在04 s内的位移均为正，故B错误；02 s内，质点速度在增大，力F先增大后减小，根据瞬时功率PFv得，力F瞬时功率开始为0，2 s末时为0，所以在02 s时间内，力F的功率先增大后减小，故C正确；在Ft图象中，图线与横轴所围的面积表示力F的冲量大小，由题图可知，12 s内的面积与23 s内的面积大小相等，一正一负，则在13 s 时间内，力F的冲量为0，故D正确答案：CD8(2018济南质检)2017年9月在济青高速公路上，一辆轿车强行超
8、车时，失控冲出车道与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后，两车车身因相互挤压，皆缩短了0.5 m，据测算两车相撞前速度约为30 m/s.(1)试求车祸中车内质量约60 kg的人受到的平均冲力是多大？(2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1 s，求这时人体受到的平均冲力为多大？解析：(1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止，位移为0.5 m设运动的时间为t，根据xt得t s.根据动量定理有Ftpmv0，得F N5.4104 N.(2)若人系有安全带，则F N1.8103 N.答案：(1)5.4104 N(2)1.8103 NB组能力提升9(2017天津卷)“天津之
9、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在最高点时，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解析：乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，A错误；在最高点处于失重状态，则B正确；转动一周，重力的冲量为ImgT，不为零，C错误；速度方向时刻在变所以重力的瞬时功率在变化，D错误答案：B10.(2017洛阳一模)如图所示，一段不可伸长的轻质细
10、绳长为L，一端固定在O点，另一端系一个质量为m的小球(可以视为质点)，保持细绳处于伸直状态，把小球拉到跟O点等高的位置由静止释放，在小球摆到最低点的过程中，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则()A合力做的功为0 B合力的冲量为0C重力做的功为mgL D重力的冲量为m解析：小球在向下运动的过程中，由动能定理mgLmv2得v，故A错误，C正确；由动量定理可得合力的冲量I合pmv0m，故B错误；从开始到最低点的时间t大于自由落体的时间t，Lgt2，则tt，所以重力的冲量IGmgtmgtm，故D错误答案：C11.水平恒定推力F1和F2分别作用于水平面上原来静止的、质量相等的a、b两物体上，作用一段时
11、间后撤去推力，由于惯性，物体将继续运动一段时间后才能停下，两物体的v-t图象如图所示，已知图中线段ABCD，则()Aa物体受到的摩擦力小于b物体受到的摩擦力Ba物体受到的摩擦力大于b物体受到的摩擦力CF1的冲量大于F2的冲量DF1的冲量小于F2的冲量解析：由题图知，AB与CD平行，说明撤去推力后物体的合力等于摩擦力，两物体受到的摩擦力大小相等，故A、B错误根据动量定理，对整个过程研究得，F1t1FftOB0，F2t2FftOD0，由题图看出tOBtOD，则有F1t1F2t2，即F1的冲量小于F2的冲量，故C错误，D正确答案：D12(2017吉林省吉林一中校级考试)质量m0.60 kg的篮球从距
12、地板H0.80 m高处由静止释放，与水平地板撞击后反弹上升的最大高度h0.45 m，从释放到弹跳至h高处经历的时间t1.1 s，忽略空气阻力，重力加速度g10 m/s2，求：(1)篮球与地板撞击过程中损失的机械能；(2)篮球对地板的平均撞击力解析：(1)篮球与地板撞击过程中损失的机械能为EmgHmgh2.1 J.(2)设篮球从H高处下落到地板所用时间为t1，刚接触地板时的速度为v1；反弹离地时的速度为v2，上升的时间为t2，由动能定理和运动学公式下落过程：mgHmv，解得：v14 m/s，t10.4 s.上升过程：mgh0mv，解得：v23 m/s，t20.3 s.篮球与地板接触时间为ttt1t20.4 s，设地板对篮球的平均撞击力为F，由动量定理得(Fmg)tmv2mv1解得F16.5 N.答案：(1)2.1 J(2)16.5 N
