人教版高三物理小专题复习 18动量 动量定理

1、18.动量 动量定理一、单项选择题(每小题 6 分,共 30 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.关于物体的动量和动能,下列说法中正确的是 ( )A. 一物体的动量不变,其动能一定不变B.一物体的动能不变,其动量一定不变C.两物体的动量相等,其动能一定相等D.两物体的动能相等,其动量一定相等【解析】选 A2.篮球运动员通常要伸出双手迎接传来的篮球,接球时,两手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.减小球的动能变化量【解析】选 B3.有消息称:中国羽毛球运动员在一档节目上演示了一把高速杀球,轻小的羽毛球被快速击

2、出后瞬间将西瓜冲撞爆裂!据测羽毛球的时速高达 300km/h,羽毛球的质量介于 4.745.50 g 之间,经分析,下列说法中正确的是 ( )A. 这则消息一定是假的,因为羽毛球很轻小,不可能使西瓜爆裂B.这则消息一定是假的,因为击出的羽毛球速度虽然高,但其能量却很小C.这则消息可能是真的,俗话说无快不破,羽毛球虽然很轻小,但速度很高D.这则消息可能是真的,西瓜是否被撞击爆裂取决于羽毛球对西瓜的冲击力大小【解析】选 D4.如图所示,足够长的固定光滑斜面倾角为 ,质量为 m 的物体以速度 v 从斜面底端冲上斜面,达到最高点后又 滑回原处,所用时间为 t。对于这一过程,下列判断正确的是 ( )A.

3、 斜面对物体的弹力的冲量为零B.物体受到的重力的冲量大小为零1 2 2 1 C.物体受到的合力的冲量大小为零D.物体动量的变化量大小为 mgsint【解析】选 D5.如图所示,足够长的传送带以恒定的速率 v 逆时针运动,一质量为 m 的物块以大小为 v 的初速度从传送带 的 P 点冲上传送带,从此时起到物块再次回到 P 点的过程中,下列说法正确的是 ( )A. 合力对物块的冲量大小一定为 2mvB.合力对物块的冲量大小一定为 2mvC.合力对物块的冲量大小可能为零D.合力对物块做的功可能为零【解析】选 D二、不定项选择题(每小题 6 分,共 18 分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确

4、的)6.下面关于物体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,就是它所受冲量的方向D.物体所受合外力越大,它的动量变化就越快【解析】选 B、C、D7. A、B 两球质量相等,A 球竖直上抛,B 球平抛,两球在运动中空气阻力不计,则下列说法中正确的是 ( ) A. 相同时间内,动量的变化大小相等,方向相同B.相同时间内,动量的变化大小相等,方向不同C.动量的变化率大小相等,方向相同D.动量的变化率大小相等,方向不同【解析】选 A、C8.如图所示,质量为 m、2m 的甲、乙两个同种材质的物体静

5、止在粗糙水平面上,某时刻,它们同时受到水平恒 力 F,经过时间 t,同时撤掉力 F。下列叙述中,正确的是 ( )0 1 01 00 2 1 01 21 1 02 2 11 1 20 A. 在力 F 作用的时间内,两物体动量变化 p p甲 乙B.在力 F 作用的时间内,两物体动量变化 p p甲 乙C.在力 F 作用的时间内,两物体摩擦力的冲量 I I甲 乙D.在力 F 作用的时间内,两物体摩擦力的冲量 I I甲 乙【解析】选 B、C三、计算题(本题共 2 小题,共 28 分。需写出规范的解题步骤)9.(13 分)有一个质量为 0.5kg 的篮球从 h=0.8m 的高度落到水平地板上,每弹跳一次上

6、升的高度总等于前一次的 0.64 倍,且每次球与地面接触时间相等,空气阻力不计,与地面碰撞时,篮球重力可忽略。(重力加速度 g 取 10m/s2)(1)第一次球与地板碰撞,地板对球的冲量为多少?(2)相邻两次球与地板碰撞的平均冲力大小之比是多少?【解析】(1)篮球原高度为 h,与地面第一次碰撞前瞬时速度为:由 v2=2gh 可知:v = = m/s=4m/s碰撞后的速度为:v =0.8v =0.84=3.2m/s选向上为正方向,由动量定理得:I=mv -(-mv )=1.8mv =1.80.54=3.6Ns(2)第二次碰撞前瞬时速度和第二次碰撞后瞬时速度关系为:v =0.8v =0.82v设两

7、次碰撞中地板对球的平均冲力分别为 F 、F ,选向上为正方向,由动量定理得:F t=mv -(-mv )=1.8mvF t=mv -(-mv )=1.8mv =1.44mvF F =5410.(15 分)如图所示,从距离地面 h=1.25m 处以初速度 v =5.0m/s 水平抛出一个小钢球(可视为质点),落在坚硬的水平地面上。已知小球质量 m=0.20kg,不计空气阻力,重力加速度 g 取 10m/s2。y x y x y x x xy y y(1)求钢球落地前瞬时速度 v 的大小和方向。(2)小球落到地面,如果其速度与竖直方向的夹角是 ,则其与地面碰撞后,其速度与竖直方向的夹角也是 ,且碰

8、撞前后速度的大小不变,在运用动量定理处理二维问题时,可以在相互垂直的两个方向上分别研究。 求碰撞前后小球动量的变化量 p 的大小和方向。已知小球与地面碰撞的时间 t=0.04s,求小球对地面平均作用力的大小和方向。【解析】(1)小球竖直方向做自由落体运动,则有:h= gt2得 t= = s=0.5s落地竖直分速度大小:v =gt=100.5m/s=5m/s速度大小为v= = m/s=5 m/s设速度方向与水平方向之间的夹角为 ,则:tan= =1,所以 =45(2) 如 果 其 速 度 与 竖 直 方 向 的 夹 角 是 , 竖 直 方 向 选 取 向 上 为 正 方 向 , 把 小 球 入 射 速 度 分 解 为 v =vsin,v =-vcos,把小球反弹速度分解为 v =vsin,v =vcos,则 p =m(v -v )=0,p =m(v -v )=2mvcosy x y 合 方向沿竖直方向向上,由几何关系