动量、动能定理-静电场专题

1t动量、动能定理——静电场练习1t一动量问题【典型例】1(双)关于动量的概念，下列说法正确的是)A动量大的物体惯性一定大B．动量大的物体运动一定快．动量相同的物体运动方向一定相同D．动量相同的物体速度小的惯性大2放在水平地面上的物体质量为，用一水平恒力F推物体，持续作用t，物体始终处于静止状态，那么在这段时间内（）AF物体的冲量为零B、重力对物体的冲量为零、合力对物体的冲量为零D、摩擦力对物体的冲量为零3架飞机600的速度在空中匀速飞行5m/s的速度飞行的鸟迎面与飞机相撞，碰撞时间鸟质量为千克求飞机受到鸟的平均冲力？【挑战】1下列关于动量及其变化的说法正确的是)A两物体的动量相等，动能也一定相等B．物体动能发生变化，其动量也一定发生变化．动量变化的方向一定与初、末动量的方向都不同D．动量变化的大小不可能等于初、末状态动量大小之和

2（双）下面关于动量和冲量的说法正确的是（）A物体所受合外力的冲量越大，它的动量也越大；B．物体所受的合外力冲量不为零，它的动量一定要改变；．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，它的动量变化就越大。3质量是钢球，以速度水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物后被弹回，沿同一直线以6m/s的度水平向左运动碰撞时间0.02s取水平向左的方向为正方向，则钢球动量的变化量是多少？钢球受到的平均冲力？二动能理——静场的练习如图所示AB为斜轨道，与水平方向°角，水平轨道，两轨道在通过一段小圆弧相连接一质量为的小物块自轨道的从静止开始沿轨道下滑最后停轨道上的C点知点高h，物块轨道间的滑动摩擦系数为，求在整个滑动过程中摩擦力所做的功物块沿轨道段动时间t与沿轨道BCt段滑动时间t之比值3）使物块速地、缓慢地沿原路回到所需做的功.2如图所示光滑水平面与竖直面的半圆形导轨在B点衔接导轨半径为一个质量为m的静止物块在处压弹簧，在弹力的作用下获一向右的速度，当它经过进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点．求弹簧对物块的弹力做的功2）物块从至C克服阻力做的功）物块离开点后落回水平面时其动能的大小．

33.（多选）如图所示，整个空间存在水平向左的匀强电场，一长为L的绝缘轻质细硬杆一端固定在点、另一端固定一个质量为荷量为＋q的小球P可绕O点在竖直平面内无摩擦转动，3

面滑下（始终不脱离斜面测得它滑到仍在斜边上的垂足处的速度为，加速度为a方向沿斜面

A

D电场的电场强度大小为＝先把杆拉至水平位置然后将杆无初速度释放，重力加速度为g不计空气阻力，则()A小球到最低点时速度最大

向下该质点滑到斜边底端点时的速度和加速度各为多少？

B

30O

B．小球从开始至最低点过程中动能一直增大．小球对杆的最大拉力大小为

83D．小球可绕点做完整的圆周运动4（多选如图甲所示，有一绝缘圆环，圆环上均匀分布着正电荷，圆环平面与竖直平面重合。一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为＝10g的带正电的小球，小球所带电荷量＝5.0×10C。小从点由静止释放，其沿细杆由经向运动的v-t象如图乙所示小球运动到时速度图象的切线斜率最大图中标出了该切线)。则A在O点右侧杆上，B点场强最大，场强大小为＝1.2V/mB．由C过程中，小球的电势能先减小后变大．由C到势逐渐降低D．C、B点间的电势差U＝V5图所示，倾角为30的直角三角形底边长为l底边外在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨，现在底边中点处固定一正电荷Q，让一质量为的带正电荷q斜面顶端A沿斜

6如图所示电荷量均为q质量分别和2小球AB中间连接质量不计的细绳，在竖直方向的匀强电场中以速度v匀速上升，某时刻细绳断开（不考虑电荷间的库仑斥力作用：（1）电场的场强及细绳断开后AB两球的加速度（当B球度为零时，A球的速度大小；（3）自绳开至B速度为零的过程中，两球组成系统的机械能增量为多少？

122kC2弹物块从开始作匀减速运动，到达点时，速度为零122kC2弹一动量问题

故有

0tB22

⑤【典型例题】1.CD2.C

t由②③④⑤式可得：t2

21

⑥3.飞机质量远大于鸟的质量鸟与飞机相撞后可认为不会改变飞机的运动状态，设鸟受到飞机的平均作用力为，以飞机飞行的方向为正方向=600m/s，=5m/s,由动量定:Ft=-mvm-)

（使物块匀速地缓慢地沿原路回到A点所需做的功应该是克服重力和阻力所做功之和，即是W=＋mgh【解析】物的运动可分为以下四个阶段：①弹簧弹力做功阶段；②离开弹簧后段解得:F

N

的匀速直线运动阶段；③从到C进行的变速圆周运动阶段；④离开C后进行的平抛由牛顿第三定律得，鸟对飞机的撞击力也为0.76×10

N.

运动阶段弹簧弹力是变化的求弹簧弹力的功可根据效果—在弹力作用下物块获得的机【挑战】1.B3.：取水平向左的方向为正方向，=6，=p=mv-mv钢球受到的平均冲力：FN

械能，即到达B点的动能求解．物块从至C克服阻力做的功也是变力，同样只能根据点和C点两点的机械能之差判断．因此求出物块在B点和点的动能是关键．可根据题设条件：进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍、“恰能到达点，求出E．kC物块在时受力和导的支持力N二动能定理——静电场的习1.解析）设整个过程摩擦力做的功是

由牛顿第二定律，有

7

vR

∴

E

12

B由动能定理得：－①mgh（）设物块沿轨道滑动的加速为a，

物块到达C仅受重力mg，根据顿第二定律，有1∴0.52

vC由牛顿第二定律有

mgsin

mg

ma

②

（）根据动能定理，弹簧弹力对物体所做的功==．设物块到达B点时的速度为，则有V=at

③

（）物体从B到只有重力和阻力做功，根据动能定理，设物块沿轨道动的加速度为a

2R阻

WmgRmgR阻由牛顿第二定律有

mg

ma

④

即物体从B到C克服阻力做的功为0.5．（）物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，机械能守恒，

mAAeAA0mAAeAA0有

EmgRmgR2.5kC

．

而

FK

l

③3.：如图所示，小球受到的重力和电场力分别mg3mg23mgqE＝此二力的合力为＝与竖直33

解得：

a

c

13g22方向成30角，可知杆转到此位置时小球速度最大，A错B设小球的最大速度为从释放到小球达到最1大速度的过程应用动能定理有F（1+)Lmv2设小球速度最大时对小球的拉力为小球应用向心力公式有F

L

解

6.解析(1设场强度为E把球AB看作个系统由于绳未断前两球均做匀速运动，则2qEmg，2qg细绳断后，根据牛顿第二定律得qEmgmaa方向向上；2gqEmg,a(负表示方向向下B4得

mg

，对。根据等效性可知杆最多转240°角，速度减小0，小不能

(2)绳断开前后两绳组成的系统满足合外力为零，所以系统总动量守恒．设B速度为零时，A球的速度为v，根据动量守恒定律)v0AA0做完整的圆周运动，D错．

(3)自绳断开到球速度为零的时间为t，则

00

t,aBB

g4

，则

t

4vgACD解析：因

BCODOCOB2

，则B、、D三点在以O为圆心的同一圆周

在该时间内的位移为

s

(v)(v)4v80t0gg

2上，是O点处点电荷Q产生的电场中的等势点，所以，由到C的过程中电场力做功为

由功能关系知，电场力对做的功等于物体A的机械能增量，则零