基础课1 动量和动量定理.doc

基础课1动量和动量定理一、选择题(1～5题为单项选择题6～9题为多项选择题)1．某一水平力F＝1000N对竖直固定的墙壁作用作用时间为t1＝10s、t2＝1h若其力对应的冲量分别为I1、I2则()A．I1＝I2＝0B．I1＝104N·s；I2＝3.6×106N·sC．I1＝103N·s；I2＝102N·sD．以上都不正确解析由冲量定义得：I1＝Ft1＝104N·sI2＝Ft2＝3.6×106N·s故选项B正确。答案B2．将一个质量为m的小木块放在光滑的斜面上使木块从斜面的顶端由静止开始向下滑动滑到底端总共用时t如图1所示设在下滑的前一半时间内木块的动量变化为Δp1在后一半时间内其动量变化为Δp2则Δp1∶Δp2为()图1A．1∶2B．1∶3C．1∶1D．2∶1解析木块在下滑的过程中一直受到的是重力与斜面支持力的作用二力的合力大小恒定为F＝mgsinθ方向也始终沿斜面向下不变。由动量定理可得Δp1∶Δp2＝(F·t1)∶(F·t2)＝(mgsinθ·eq\f(12)t)∶(mgsinθ·eq\f(12)t)＝1∶1。故选项C正确。答案C3．带电粒子a、b在同一匀强磁场中做匀速圆周运动它们的动量大小相等a运动的半径大于b运动的半径。若a、b的电荷量分别为qa、qb质量分别为ma、mb周期分别为Ta、Tb。则一定有()A．qa＜qbB．ma＜mbC．Ta＜TbD.eq\f(qama)＜eq\f(qbmb)解析设带电粒子以速度v在匀强磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力由洛伦兹力公式和牛顿运动定律得qvB＝meq\f(v2R)解得mv＝qBR。两个粒子的动量mv相等则有qaBRa＝qbBRb。根据题述a运动的半径大于b运动的半径即Ra＞Rb所以qa＜qb选项A正确；根据题述条件不能判断出两粒子的质量关系选项B错误；带电粒子在匀强磁场中运动的周期T＝eq\f(2πRv)＝eq\f(2πmqB)不能判断出两粒子的周期、比荷之间的关系选项C、D错误。答案A4．质量是60kg的建筑工人不慎从高空跌下由于弹性安全带的保护他被悬挂起来。已知安全带的缓冲时间是1.2s安全带长5m取g＝10m/s2则安全带所受的平均冲力的大小为()A．500NB．600NC．1100ND．100N解析安全带长5m人在这段距离上做自由落体运动获得速度v＝eq\r(2gh)＝10m/s。受安全带的保护经1.2s速度减小为0对此过程应用动量定理以向上为正方向有(F－mg)t＝0－(－mv)则F＝eq\f(mvt)＋mg＝1100NC正确。答案C5．(2019·安徽合肥一模)质量为0.2kg的球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向在小球与地面接触的时间内关于球动量变化量Δp和合外力对小球做的功W下列说法正确的是()A．Δp＝2kg·m/sW＝－2JB．Δp＝－2kg·m/sW＝2JC．Δp＝0.4kg·m/sW＝－2JD．Δp＝－0.4kg·m/sW＝2J解析取竖直向上为正方向则小球与地面碰撞过程中动量的变化量Δp＝mv2－mv1＝2kg·m/s方向竖直向上。由动能定理合外力做的功W＝eq\f(12)mveq\o\al(22)－eq\f(12)mveq\o\al(21)＝－2JA正确。答案A6．下列各种说法中哪些是能够成立的()A．某一段时间内物体动量的增量不为零而其中某一时刻物体的动量可能为零B．某段时间内物体受到的冲量为零而其中某一时刻物体的动量可能不为零C．某一段时间内物体受到的冲量不为零而动量的增量可能为零D．某一时刻物体动量为零而动量对时间的变化率不为零解析由Ft＝p′－p知Ft与Δp相等Ft为零Δp也为零但与p′、p无直接关系。又由F＝eq\f(p′－pt)可知p′或p为零eq\f(p′－pt)即动量对时间的变化率不为零。故A、B、D选项正确。C选项错。答案ABD7．质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动经过时间t下降的高度为h速度变为v在这段时间内物体动量变化量的大小为()A．m(v－v0)B．mgtC．meq\r(v2－veq\o\al(20))D．meq\r(2gh)解析由动量定理得I＝Δp即mgt＝Δp故B正确；由p＝mv知Δp＝m·Δv而Δv＝eq\r(v2－veq\o\al(20))＝eq\r(2gh)所以Δp＝m·