《2017-2018学年高中物理第16章动量守恒定律16.2动量和动量定理课时作业新人教版选修3-5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中物理第16章动量守恒定律16.2动量和动量定理课时作业新人教版选修3-5（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、116.216.2 动量和动量定理动量和动量定理题组一 对动量和冲量的理解1(多选)下列关于动量的说法中，正确的是( )A动能不变，物体的动量一定不变B做匀速圆周运动的物体，其动量不变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发生变化，它的动量一定改变答案 CD解析 动能不变，若速度的方向变化，动量就变化，选项 A 错误；做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻变化，所以其动量时刻变化，B 错；速度的大小、方向有一个量发生变化都认为速度变化，动量也变化，C 对；运动状态发生变化即速度发生变化，D 对2下列说法正确的是( )A动能为零时，物体一定处于平衡状态B物体受到恒力的冲量也可能做
2、曲线运动C物体所受合外力不变时，其动量一定不变D动量相同的两个物体，质量大的动能大答案 B3质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出，经时间t，达到最高点，速度变为 0，以竖直向上为正方向，在这个过程中，物体的动量变化量和重力的冲量分别是( )Amv和mgt Bmv和mgtCmv和mgt Dmv和mgt2答案 A解析 以竖直向上为正方向，则末动量为 0，初动量为mv，所以动量变化量为mv；重力为负，所以重力冲量为mgt，正确答案为 A.4(多选)一个质量为m的物体放在光滑水平面上，令以恒力F沿水平方向推该物体，经过相同的时间，下列说法正确的是( )A物体的位移相等B物体冲量相等CF对物体做的功相
3、等D物体动量的变化量相等答案 BD解析 物体m在光滑水平面上，用恒力F水平推动，做匀加速直线运动，经相同的时间，其位移越来越大，F对物体做功越来越多，物体动能增量也越来越大，故 A、C 均错误；由动量定理可知，力F在相同的时间内，对物体的冲量相同，物体动量的变化量相等，B、D正确5 “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是( )A绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小B绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D人在最
4、低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力答案 A解析 由于绳对人的作用力一直向上，故绳对人的冲量始终向上，由于人在下降中速度先增大后减小，故动量先增大后减小，故 A 正确；在该过程中，拉力与运动方向始终相反，绳子的力一直做负功，但由分析可知，人的动能先增大后减小，故 B 错误；绳子恰好伸直时，绳子的形变量为零，弹性势能为零，但此时人的动能不是最大，故 C 错误；人在最低点时，绳子对人的拉力一定大于人受到的重力，故 D 错误题组二 动量定理的理解及定性分析6(多选)从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是( )A掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动
5、量小B掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小C掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢D掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面3接触时，相互作用时间长答案 CD解析 杯子是否被撞碎，取决于撞击地面时，地面对杯子的撞击力大小规定竖直向上为正方向，设玻璃杯下落高度为h，它们从h高度落地瞬间的速度大小为，设玻璃杯的2gh质量为m，则落地前瞬间的动量大小为pm，与水泥或草地接触 t时间后，杯子停2gh下，在此过程中，玻璃杯的动量变化 p0(m)相同，再由动量定理可知2gh(Fmg)t0(m)，所以Fmg.由此可知，t越小，
6、玻璃杯所受撞击2ghm2ght力越大，玻璃杯就越容易碎，杯子掉在草地上作用时间较长，动量变化慢，作用力小，因此玻璃杯不易碎7(多选)下面关于动量和冲量的说法，正确的是( )A物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大B物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变C物体动量增量的方向，就是它所受合外力的冲量方向D物体所受合外力冲量越大，它的动量变化就越大答案 BCD解析 由动量定理可知，物体所受合外力的冲量，其大小等于动量的变化量的大小，方向与动量增量的方向相同，故 A 项错，B、C、D 项正确8如图 1 所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉到地面上的P点，若以速度 2
7、v抽出纸条，则铁块落地点为( )图 1A仍在P点B在P点左侧C在P点右侧不远处D在P点右侧原水平位移的两倍处答案 B解析 以速度 2v抽出纸条时，纸条对铁块的作用时间减短，而纸条对铁块的作用力相同，故与以速度v抽出相比，纸条对铁块的冲量I减小，铁块获得的动量减小，平抛的初速度减小，水平射程减小，故落在P点的左侧题组三 动量定理的定量计算9(多选)一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中若把其在空中下落的过程称为过程，进入泥潭起到停止的过程称为过程，则( )4A过程中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B过程中阻力的冲量大小等于过程中重力的冲量的大小C、两个过程中合外力的总冲量等于零D过程中钢
8、珠的动量的改变量等于零答案 AC解析 对过程，钢珠只受重力，据动量定理知，A 正确；对过程，由动量定理得：Gt2F阻t20mv，则 B、D 错；全过程 p0，则 C 正确10(多选)如图 2 所示为放在水平地面上的物体受到的合外力随时间变化的关系，若物体开始时是静止的，则前 3 s 内( )图 2A物体的位移为 0B物体的动量改变量为 0C物体的动能变化量为 0D前 3 s 合力冲量为零，但重力冲量不为零答案 BCD解析 第 1 s 内：F20 N，第 2、3 s 内：F10 N，物体先加速，后减速，在第 3 s 末速度为零，物体的位移不为零，A 错误；根据动量定理Ip，前 3 s 内，动量的
9、变化量为零，B 正确；由于初速度和末速度都为零，因此，动能变化量也为零，C 正确；无论物体运动与否，某一个力在这段时间的冲量不为零，D 正确11如图 3 所示，质量为 1 kg 的钢球从 5 m 高处自由下落，又反弹到离地面 3.2 m 高处，若钢球和地面之间的作用时间为 0.1 s，求钢球对地面的平均作用力大小(g取 10 m/s2)图 3答案 190 N解析 钢球落到地面时的速度大小为v010 m/s，反弹时向上运动的速度大小为2gh1vt8 m/s，分析钢球和地面的作用过程，取向上为正方向，因此有v0的方向为负2gh2方向，vt的方向为正方向，再根据动量定理得(FNmg)tmvt(mv0
10、)，代入数据解得FN190 N，由牛顿第三定律知钢球对地面的平均作用力大小为 190 N.512一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，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均为 30 m/s，则：(1)假设两车相撞时人与车一起做匀减速运动，试求车祸中车内质量约 60 kg 的人受到的平均冲力的大小；(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的大小答案 (1)5.4104 N (2)1.8103 N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，则由xt得，t s
11、.v0 22x v01 30根据动量定理得Ftpmv0，解得F N5.4104 N，与运动方向相反mv0 t60 30 1 30(2)若此人系有安全带，则F N1.8103 N，与运动方向相mv0 t60 30 1反13一质量为 0.5 kg 的小物块放在水平地面上的A点，距离A点 5 m 的位置B处是一面墙，如图 4 所示物块以v09 m/s 的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为 7 m/s，碰后以 6 m/s 的速度反向运动直至静止g取 10 m/s2.图 4答案 (1)0.32 (2)130 N (3)9 J解析 (1)由动能定理，有mgsmv2mv1 21 22 0可得0.32(2)由动量定理，有Ftmvmv可得F130 N(3)Wmv29 J1 2
