2011年高考物理 沖量 動量 動量定理練習(xí)

1、2011年高考物理 沖量 動量 動量定理練習(xí)1籃球運(yùn)動員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前這樣做可以()A減小球?qū)κ值臎_量B減小球?qū)θ说臎_擊力C減小球的動量變化量D減小球的能量變化量【解析】對于接住籃球的過程，籃球的初速度一定，末速度為零，所以籃球的動量變化量、動能變化量一定，C、D錯由動量定理可知籃球?qū)κ值臎_量一定，A錯由IFt可知雙臂收縮延長了手與球的相互作用時間，故籃球?qū)κ值臎_擊力減小，B對【答案】B2質(zhì)量為4kg的物體以2m/s的初速度做勻變速直線運(yùn)動，經(jīng)過2s，動量大小變?yōu)?4kg·m/s.該物體()A所受合外力的大小可能大于11NB所受合外力的大小

2、可能小于3NC所受的沖量可能小于6N·sD所受的沖量可能大于18N·s【解析】若設(shè)物體初速度方向為正方向，則初動量p1mv18kg·m/s，末動量只告訴了大小，則有兩種可能：(1)p214kg·m/s，則Ftp2p16kg·m/s，F(xiàn)3N；(2)p214kg·m/s，則Ftp2p122kg·m/s，F(xiàn)11N.負(fù)號表示方向【答案】D3沿同一直線，甲、乙兩物體分別在阻力F1、F2作用下做直線運(yùn)動，甲在t1時間內(nèi)、乙在t2時間內(nèi)動量p隨時間t變化的pt圖象如圖所示設(shè)物體在t1時間內(nèi)所受到的沖量大小為I1，乙物體在t2時間內(nèi)所受到的

3、沖量大小為I2，則兩物體所受外力F及其沖量I的大小關(guān)系是 ()AF1>F2，I1I2BF1<F2，I1<I2CF1>F2，I1>I2 DF1F2，I1I2【解析】由F知F1>F2；Ftp知I1I2.【答案】A4如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周，a點為圓周的最高點，d為圓周的最低點每根桿上都套著一個質(zhì)量相同的小滑環(huán)(圖中未畫出)，三個滑環(huán)分別a、b、c處釋放(初速度為零)，關(guān)于它們下滑的過程，下列說法中正確的是 ()A重力對它們的沖量相同B彈力對它們的沖量相同C合外力對它們的沖量相同D它們的動能增量相同【解析】

4、由運(yùn)動學(xué)知識可知三個滑環(huán)的運(yùn)動時間相等，故A正確由于三種情形下彈力的方向不同，故B錯由機(jī)械能守恒定律知D錯而合外力沖量大小為mv，由于v大小不等，故C錯【答案】A5質(zhì)量相同的物體A和B，并排靜止在光滑水平面上，現(xiàn)用一水平恒力F推A，同時給B施加一個與力F同方向的瞬時沖量I，使兩物體同時開始運(yùn)動，當(dāng)兩物體重新相遇時，經(jīng)歷的時間為()AI/FB2I/FCF/ID2F/I【解析】A在水平恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)物體的質(zhì)量為m，在t時間內(nèi)通過的位移sAat2t2.B受瞬時沖量Imv作用，獲得的速度為v.B以速度v做勻速直線運(yùn)動，A、B相遇，兩者在相同時間內(nèi)通過的位移相等，則有t2vtt，解得t

5、，選項B正確【答案】B6一質(zhì)量為100g的小球從0.80m高處自由下落到一厚軟墊上，若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點經(jīng)歷了0.20s，則這段時間內(nèi)軟墊對小球的沖量為(取g10m/s2，不計空氣阻力)()A0.2N·s B0.4N·s C0.6N·s D0.8N·s【解析】小球落至軟墊瞬間的速度v04m/s，取豎直向上為正方向，對小球與軟墊作用過程應(yīng)用動量定理得：Img·t0(mv0)，Imgtmv0(0.1×10×0.20.1×4)N·s0.6N·s.故C正確【答案】C7(2009·東

6、城區(qū)模擬)質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體(m1>m2)，在光滑的水平面上沿同方向運(yùn)動，具有相同的初動能與運(yùn)動方向相同的水平力F分別作用在這兩個物體上，經(jīng)過相同的時間后，兩個物體的動量和動能的大小分別為p1、p2和E1、E2，比較它們的大小，有()Ap1>p2和E1>E2 Bp1>p2和E1<E2Cp1<p2和E1>E2 Dp1<p2和E1<E2【解析】根據(jù)動能和能量的關(guān)系，p可知開始的動量：p10，p20由動量定理可得：p1Ft，p2Ft，所以p1>p2；再根據(jù)Ek，可得：E1EkFtE2EkFt.所以E1<E2，故B選項正確【

7、答案】B8(2010·蘇州調(diào)研)如圖所示，一個下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平地面上，頂端與豎直墻壁接觸現(xiàn)打開尾端閥門，氣體往外噴出，設(shè)噴出面積為S，氣體密度為，氣體往外噴出的速度為v，則氣體剛噴出時貯氣瓶頂端對豎直墻的作用力大小是()【解析】本題考查反沖運(yùn)動，可由動量定理解決，以t時間內(nèi)噴出的氣體為研究對象，由FtSvtvStv2，則FSv2，由于氣瓶處于平衡狀態(tài)，墻壁與氣瓶間作用力與氣體反沖力平衡，故D正確【答案】D9(2010·安徽省合肥市調(diào)研)如圖所示，豎直環(huán)A半徑為r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上，B不能左右運(yùn)動，在環(huán)

8、的最低點靜置一小球C，A、B、C的質(zhì)量均為m.給小球一水平向右的瞬時沖量I，小球會在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動，為保證小球能通過環(huán)的最高點，且不會使環(huán)在豎直方向上跳起，瞬時沖量必須滿足()A最小值m B最小值mC最大值m D最大值m【解析】在最低點時，瞬時沖量Imv0，在最高點，mgmv2/r，從最低點到最高點，mv/2mg×2rmv2/2，解出瞬時沖量的最小值為m，故選項B對；若在最高點，3mgmv2/r，其余不變，則解出瞬時沖量的最大值為m.故C錯、D對【答案】BD10一位質(zhì)量為m的運(yùn)動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)t時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v.在此過程中()A地面對他的沖量為mgt

9、B地面對他的沖量為mvmgtC地面對他的沖量為mvD地面對他的沖量為mvmgt【解析】選向上為正方向 ，運(yùn)動員向上起跳的過程中，由動量定理可得Imgtmv，則Imgtmv，B正確【答案】B二、論述、計算題(本題共3小題，共40分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、計算公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位)11如圖甲所示，用水平向右的力F拉放在光滑水平地面上、質(zhì)量為500kg的物體，作用時間20s，使物體獲得0.5m/s的速度若力F大小的變化為：前15s從零開始隨時間均勻增大，后5s均勻減小為零，如圖乙所示，求：(1)力F對物體的沖量；(2)力F的最大值

10、【解析】拉力對物體的沖量等于物體的動量增加，有：IFmv500×0.5N·s250N·s由于拉力均勻變化，設(shè)拉力最大值為Fmax，則拉力的沖量大小為圖乙中圖線與時間軸線所圍成的面積，則：IFFmax·t得Fmax25N.【答案】(1)250N·s (2)25N12質(zhì)量為m的物體靜止在足夠大的水平面上，物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為，有一水平恒力F作用于物體上使之加速前進(jìn)，經(jīng)t1時間后去掉此恒力，求物體運(yùn)動的總時間t.【解析】解法一：如圖所示，物體的運(yùn)動可分為兩個階段：第一階段受兩個水平力F、Ff的作用，作用時間為t1，物體由A運(yùn)動到B，速度達(dá)到v1

11、；第二階段物體水平方向只受力Ff的作用，作用時間為t2，由B運(yùn)動到C，速度由v1變?yōu)?.設(shè)水平向右為正方向，由動量定理，有第一階段：(FFf)t1mv1 第二階段：Fft2mv1 聯(lián)立兩式得Ft1Ff(t1t2)0 把Ffmg代入式得t2t1故tt1t2.解法二：如果用F1t1F2t2Fntnp，把兩個階段當(dāng)成一個過程來看，則力F作用了t1時間，mg作用了tt1t2時間，動量變化為p0，有Ft1mgt0，故t.【答案】13一位蹦床運(yùn)動員僅在豎直方向上運(yùn)動，彈簧床對運(yùn)動員的彈力F隨時間t的變化規(guī)律通過傳感器用計算機(jī)繪制出來如圖所示，不計空氣阻力，取重力加速度g10m/s2，試結(jié)合圖象，求：(1)運(yùn)動員的質(zhì)量；(2)運(yùn)動員跳起的最大高度；(3)在11.5s12.3s時間內(nèi)，運(yùn)動員對彈簧床的平均作用力多大？【解析】(1)由圖象可知：mg500N，所以