第1章 第2節(jié)　動量　動量守恒定律 學(xué)業(yè)分層測評2

第頁學(xué)業(yè)分層測評(二)(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達標(biāo)]1．(多選)下面關(guān)于物體動量和沖量的說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：55272019】A．物體所受合外力沖量越大，它的動量也越大B．物體動量增量的方向，就是它所受沖量的方向C．物體所受合外力越大，它的動量變化就越快D．物體所受合外力越大，則它的動量變化越大【解析】動量和沖量是兩個不同的概念，沖量Ft越大，動量的變化量Δp越大，但動量不一定大，它還與初態(tài)的動量有關(guān)，故A錯誤；沖量不僅與Δp大小相等，而且方向相同，所以B正確；由F＝eq\f(Δp,Δt)知，物體所受合外力越大，動量的變化率eq\f(Δp,Δt)越大，即動量變化越快，但動量的變化量不一定大，C正確，D錯誤．【答案】BC2．(多選)在任何相等時間內(nèi)，物體動量的變化量總是相等的運動可能是()A．勻速圓周運動 B．勻變速直線運動C．自由落體運動 D．平拋運動【解析】物體做勻變速直線運動、自由落體運動、平拋運動所受的合外力恒定不變．由動量定理可知，它們在任何相等時間內(nèi)的動量變化量總相等，而物體做勻速圓周運動合外力是變力，故B、C、D均正確，A錯誤．【答案】BCD3．如圖1-2-5所示，鐵塊壓著一張紙條放在水平桌面上，第一次以速度v抽出紙條后，鐵塊落在水平地面上的P點，第二次以速度2v抽出紙條，則()【導(dǎo)學(xué)號：55272019】圖1-2-5A．鐵塊落地點在P點右邊B．第二次紙條與鐵塊的作用時間比第一次短C．第二次紙條與鐵塊的作用時間比第一次長D．第二次抽紙條的過程中，鐵塊受合力的沖量比第一次大【解析】以不同的速度抽出紙條時，鐵塊所受摩擦力相同，抽出紙條的速度越大，鐵塊與紙條相互作用的時間越短，鐵塊受到合力的沖量越小，故鐵塊獲得的速度越小，鐵塊平拋的水平位移越小，所以選項B正確，A、C、D錯誤．【答案】B4.如圖1-2-6所示，甲木塊的質(zhì)量為m1，以v的速度沿光滑水平地面向前運動，正前方有一靜止的、質(zhì)量為m2的乙木塊，乙上連有一輕質(zhì)彈簧．甲木塊與彈簧接觸后()【導(dǎo)學(xué)號：55272019】圖1-2-6A．甲木塊的動量守恒B．乙木塊的動量守恒C．甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動量不守恒D．甲、乙兩木塊及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒【解析】根據(jù)動量守恒定律的條件，以甲、乙為一系統(tǒng)，系統(tǒng)的動量守恒，A、B、C錯誤；甲、乙的一部分動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，甲、乙系統(tǒng)的機械能守恒，D正確．【答案】D5．如圖1-2-7所示，A、B兩木塊緊靠在一起且靜止于光滑水平面上，木塊C以一定的初速度v0從A的左端開始向右滑行，最后停在B木塊的右端，對此過程，下列敘述不正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：55272019】圖1-2-7A．當(dāng)C在A上滑行時，A、C組成的系統(tǒng)動量守恒B．當(dāng)C在B上滑行時，B、C組成的系統(tǒng)動量守恒C．無論C是在A上滑行還是在B上滑行，A、B、C三物塊組成的系統(tǒng)動量都守恒D．當(dāng)C在B上滑行時，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒【解析】當(dāng)C在A上滑行時，對A、C組成的系統(tǒng)，B對A的作用力為外力，不等于0，故系統(tǒng)動量不守恒，選項A錯誤；當(dāng)C在B上滑行時，A、B已分離，對B、C組成的系統(tǒng)，沿水平方向不受外力作用，故系統(tǒng)動量守恒，選項B正確；若將A、B、C三木塊視為一系統(tǒng)，則沿水平方向無外力作用，系統(tǒng)動量守恒，選項C、D正確．【答案】A6．如圖1-2-8所示，在光滑的水平面上有一靜止的斜面，斜面光滑，現(xiàn)有一個小球從斜面頂點由靜止釋放，在小球下滑的過程中，以下說法正確的是()圖1-2-8A．斜面和小球組成的系統(tǒng)動量守恒B．斜面和小球組成的系統(tǒng)僅在水平方向上動量守恒C．斜面靜止不動D．小球增加的動能等于小球減少的勢能【解析】小球加速下滑，系統(tǒng)豎直方向上有向下的加速度，豎直方向合力不為零，故系統(tǒng)動量不守恒，但系統(tǒng)水平方向上合力為零，故系統(tǒng)水平方向上動量守恒，因小球下滑過程中水平方向的速度在增大，由動量守恒定律可得，斜面水平向右的速度也在增加，故B正確．因斜面體有一定的動能，故由能量守恒知D錯誤．【答案】B7．豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，經(jīng)t秒小球重新回到拋出點，若取向上為正方向，那么從拋出到重新回到拋出點的過程中，小球動量變化量為________．【解析】由動量定理得－mgt＝Δp.【答案】－mgt8．跳遠時，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，這是為什么？【導(dǎo)學(xué)號：55272019】【解析】人跳遠時落地前的速度v一定，則初動量相同；落地后靜止，末動量為零，所以人在下落過程中的動量變化量Δp一定，即沙坑和水泥地對人的沖量大小相等．因落在沙坑上作用的時間長，落在水泥地上作用的時間短，根據(jù)動量定理Ft＝Δp可知，作用時間t長，則作用力F小．【答案】見解析[能力提升]9．質(zhì)量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護使他懸掛起來．已知彈性安全帶的緩沖時間是1.5s，安全帶自然長度為5m，g取10m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為________．【解析】建筑工人下落5m時速度為v，則v＝eq\r(2gh)＝eq\r(2×10×5)m/s＝10m/s，設(shè)安全帶所受平均沖力為F，則由動量定理得：(mg－F)t＝－mv，所以F＝mg＋eq\f(mv,t)＝60×10N＋eq\f(60×10,1.5)N＝1000N.【答案】1000N10．質(zhì)量為1kg的物體做直線運動，其速度圖象如圖1-2-9所示．則物體在前10s內(nèi)所受外力的沖量是________，在后10s內(nèi)所受外力的沖量是________．圖1-2-9【解析】由圖象可知，在前10s內(nèi)初末狀態(tài)的動量相等，p1＝p2＝5kg·m/s，由動量定理知I1＝0；在后10s內(nèi)p3＝－5kg·m/s，I2＝p3－p2＝－10N·s.【答案】0－10N·s11．一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點，距離A點5m的位置B處是一面墻，如圖1-2-10所示，物塊以v0＝9m/s的初速度從A點沿AB方向運動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以6m/s的速度反向運動直至靜止，g取10m/s2.【導(dǎo)學(xué)號：55272019】圖1-2-10(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ.(2)若碰撞時間為0.05s，求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F.(3)求物塊在反向運動過程中克服摩擦力所做的功W.【解析】(1)由動能定理得－μmgs＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)可得μ＝0.32.(2)由動量定理得FΔt＝mv′－mv可得F＝130N.(3)W＝eq\f(1,2)mv′2＝9J.【答案】(1)0.32(2)130N(3)9J12．如圖1-2-11所示，在光滑水平面上有兩個木塊A、B，木塊B左端放置小物塊C并保持靜止，已知mA＝mB＝0.2kg，mC＝0.1kg，現(xiàn)木塊A以初速度v＝2m/s沿水平方向向右滑動，木塊A與B相碰后具有共同速度(但不黏連)，C與A、B間均有摩擦．求：圖1-2-11(1)木塊A與B相碰瞬間A木塊及小物塊C的速度大?。?2)設(shè)木塊A足夠長，求小物塊C的最終速度．【解析】(1)木塊A與B相碰瞬間C的速度為0，A、B木塊的速度相同，由動量守恒定律得mAv＝(