高考物理 冲量 动量 动量定理练习.doc

2011年高考物理冲量动量动量定理练习1．篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球．接球时两臂随球迅速收缩至胸前．这样做可以()A．减小球对手的冲量B．减小球对人的冲击力C．减小球的动量变化量D．减小球的能量变化量【解析】对于接住篮球的过程篮球的初速度一定末速度为零所以篮球的动量变化量、动能变化量一定C、D错．由动量定理可知篮球对手的冲量一定A错．由I＝Ft可知双臂收缩延长了手与球的相互作用时间故篮球对手的冲击力减小B对．【答案】B2．质量为4kg的物体以2m/s的初速度做匀变速直线运动经过2s动量大小变为14kg()A．所受合外力的大小可能大于11NB．所受合外力的大小可能小于3NC．所受的冲量可能小于6N·sD．所受的冲量可能大于18N·s【解析】若设物体初速度方向为正方向则初动量p1＝mv1＝8kg·m/s末动量只告诉了大小则有两种可能：(1)p2＝14kg·m/s则Ft＝p2－p1＝6kg·m/sF＝3N；(2)p2＝－14kg·m/s则Ft＝p2－p1＝－22kg·m/sF．【答案】D3．沿同一直线甲、乙两物体分别在阻力F1、F2作用下做直线运动甲在t1时间内、乙在t2时间内动量p随时间t变化的p－t图象如图所示．设物体在t1时间内所受到的冲量大小为I1乙物体在t2时间内所受到的冲量大小为I2则两物体所受外力F及其冲量I的大小关系是()A．F1>F2I1＝I2B．F1<F2I1<I2C．F1>F2I1>I2D．F1＝F2I1＝I2【解析】由F＝eq\f(ΔpΔt)知F1>F2；Ft＝Δp知I1＝I2.【答案】A4．如图所示ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆a、b、c、d位于同一圆周a点为圆周的最高点d为圆周的最低点．每根杆上都套着一个质量相同的小滑环(图中未画出)三个滑环分别a、b、c处释放(初速度为零)关于它们下滑的过程下列说法中正确的是()A．重力对它们的冲量相同B．弹力对它们的冲量相同C．合外力对它们的冲量相同D．它们的动能增量相同【解析】由运动学知识可知三个滑环的运动时间相等故A正确．由于三种情形下弹力的方向不同故B错．由机械能守恒定律知D错．而合外力冲量大小为mv由于v大小不等故C错．【答案】A5．质量相同的物体A和B并排静止在光滑水平面上现用一水平恒力F推A同时给B施加一个与力F同方向的瞬时冲量I使两物体同时开始运动当两物体重新相遇时经历的时间为()A．I/FB．2I/FC．F/ID．2F/I【解析】A在水平恒力F作用下做匀加速直线运动设物体的质量为m在t时间内通过的位移sA＝eq\f(12)at2＝eq\f(12)eq\f(Fm)t2.B受瞬时冲量I＝mv作用获得的速度为v＝eq\f(Im).B以速度v做匀速直线运动A、B相遇两者在相同时间内通过的位移相等则有eq\f(12)eq\f(Fm)t2＝vt＝eq\f(Im)t解得t＝eq\f(2IF)选项B正确．【答案】B6．一质量为100g的小球从高处自由下落到一厚软垫上则这段时间内软垫对小球的冲量为(取g＝10m/s2不计空气阻力)()A．0.2N·sB．0.4N·sC．0.6N·sD．0.8N·s【解析】小球落至软垫瞬间的速度v0＝eq\r(2gh)＝4m/s取竖直向上为正方向对小球与软垫作用过程应用动量定理得：I－mg·Δt＝0－(－mv0)I＝mgΔt＋mv0×10××．【答案】C7．(2009·东城区模拟)质量分别为m1、m2的两个物体(m1>m2)在光滑的水平面上沿同方向运动具有相同的初动能．与运动方向相同的水平力F分别作用在这两个物体上经过相同的时间后两个物体的动量和动能的大小分别为p1、p2和E1、E2比较它们的大小有()A．p1>p2和E1>E2B．p1>p2和E1<E2C．p1<p2和E1>E2D．p1<p2和E1<E2【解析】根据动能和能量的关系p＝eq\r(2mEk)可知开始的动量：p10＝eq\r(2m1Ek)p20＝eq\r(2m2Ek)由动量定理可得：p1＝eq\r(2m1Ek)＋Ftp2＝eq\r(2m2Ek)＋Ft所以p1>p2；再根据Ek＝eq\f(p22m)可得：E1＝eq\f(p\o\al(21)2m1)＝eq\f(2m1Ek＋2Ft\r(2m1Ek)＋F2t22m1)＝Ek＋Fteq\r(\f(2Ekm1))＋eq\f(F2t22m1)E2＝eq\f(p\o\al(22)2m2)＝eq\f(2m2Ek＋2Ft\r(2m2