動(dòng)量定理（可編輯word）

第一章動(dòng)量守恒定律2動(dòng)量定理基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練題組一對(duì)沖量的理解1.下列說(shuō)法中正確的是()A.根據(jù)F=ΔpΔt,B.力與力的作用時(shí)間的乘積叫作力的沖量,它反映了力的作用對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng),是一個(gè)標(biāo)量C.作用在靜止的物體上的力的沖量一定為零D.沖量的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向2.(2020北京中央民族大學(xué)附中高二月考)下面關(guān)于沖量的說(shuō)法中正確的是()A.物體受到很大的沖力時(shí),其沖量一定很大B.當(dāng)力與位移垂直時(shí),該力的沖量為零C.不管物體做什么運(yùn)動(dòng),在相同時(shí)間內(nèi)重力的沖量相同D.只要力的大小恒定,其相同時(shí)間內(nèi)的沖量就恒定3.(2019吉林榆樹一中高二下月考)(多選)關(guān)于力的沖量,以下說(shuō)法正確的是()A.只有作用時(shí)間很短的力才能產(chǎn)生沖量B.沖量是矢量,其方向就是力的方向C.一對(duì)作用力與反作用力的沖量一定等大且反向D.如果一個(gè)力不等于零,則在一段時(shí)間內(nèi)其沖量不可能為零題組二沖量的計(jì)算4.(2019吉林長(zhǎng)春外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一下月考)(多選)恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上,如圖所示。由于地面對(duì)物體的摩擦力較大,物體沒有被拉動(dòng),則經(jīng)時(shí)間t,下列說(shuō)法正確的是()A.拉力F對(duì)物體的沖量大小為零B.拉力F對(duì)物體的沖量大小為FtC.拉力F對(duì)物體的沖量大小為FtcosθD.合力對(duì)物體的沖量大小為零5.(2019河南鄭州高二下期末)質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員托著質(zhì)量為M的杠鈴從下蹲狀態(tài)(圖甲)緩慢運(yùn)動(dòng)到站立狀態(tài)(圖乙),該過(guò)程中杠鈴和人的肩部相對(duì)位置不變,運(yùn)動(dòng)員保持乙狀態(tài)站立Δt時(shí)間后再將杠鈴緩慢向上舉,至雙臂伸直(圖丙),運(yùn)動(dòng)員從甲到乙、從乙到丙經(jīng)歷的時(shí)間分別為t1、t2,則在舉起杠鈴的整個(gè)過(guò)程中()A.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量為0B.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量為(M+m)g(t1+t2)C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴的沖量為Mg(t1+t2+Δt)D.運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴的沖量為Mg(t1+t2)題組三動(dòng)量定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用6.(2020山東淄博高二上期中)央視網(wǎng)消息,2019年8月15日,俄羅斯“烏拉爾航空”公司一架A-321客機(jī)在莫斯科起飛后不久遭遇多只飛鳥撞擊,導(dǎo)致兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)起火引擎失靈,迫降在離機(jī)場(chǎng)不遠(yuǎn)的一片玉米地里。假設(shè)客機(jī)撞鳥時(shí)飛行速度大約為1080km/h,小鳥的質(zhì)量約為kg,撞機(jī)時(shí)間約為s,估算飛機(jī)受到的撞擊力為()N 000N000N N7.(2019重慶八中高二月考)質(zhì)量為m的物體以速度v0從地面豎直上拋(不計(jì)空氣阻力),直至落回地面,在此過(guò)程中()A.整個(gè)過(guò)程中重力的沖量為0B.整個(gè)過(guò)程中重力的沖量為mv0C.上升過(guò)程重力的沖量大小為mv0,方向向下D.上升過(guò)程和下落過(guò)程中動(dòng)量的變化量大小均為mv0,但方向相反8.(2020山東煙臺(tái)二中高二上月考)質(zhì)量為1kg的物體做直線運(yùn)動(dòng),其速度圖像如圖所示。則物體在前10s內(nèi)和后10s內(nèi)所受外力的沖量分別是()N·s,10N·s N·s,-10N·sC.0,10N·s D.0,-10N·s9.(2020江蘇沭陽(yáng)高二上期中)質(zhì)量為kg的小球豎直下落,以6m/s的速度碰觸地面,再以4m/s的速度反向彈回。取豎直向上為正方向,在小球與地面接觸的時(shí)間內(nèi),關(guān)于小球動(dòng)量的變化量Δp和合力的沖量I,下列說(shuō)法正確的是()A.Δp=2kg·m/s B.Δp=-2kg·m/skg·m/s kg·m/s10.(原創(chuàng)題)(多選)為了抗擊新型冠狀病毒疫情,短短十天時(shí)間,“中國(guó)速度”就建成了一座火神山醫(yī)院。施工過(guò)程中,工人師傅們借助挖掘機(jī)將地面挖出一個(gè)大坑,挖出的土需用車及時(shí)運(yùn)走。挖掘機(jī)將地上的土運(yùn)到最高處再倒入車中,設(shè)土從地面到最高點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為Ⅰ,從最高點(diǎn)到車上的過(guò)程為Ⅱ,忽略空氣阻力,則對(duì)這部分土來(lái)說(shuō)()A.過(guò)程Ⅰ動(dòng)量的改變量為零B.過(guò)程Ⅱ動(dòng)量的改變量為零C.過(guò)程Ⅰ動(dòng)量的改變量等于重力的沖量D.過(guò)程Ⅱ動(dòng)量的改變量等于重力的沖量11.(2020四川攀枝花高三上聯(lián)考)2019年女排世界杯9月14日至29日在日本舉行,中國(guó)女排取得十一連勝的優(yōu)異成績(jī),成功衛(wèi)冕世界杯冠軍,為祖國(guó)和人民贏得了榮譽(yù),為新中國(guó)成立70周年獻(xiàn)上大禮。若某次運(yùn)動(dòng)員近網(wǎng)處扣球后排球垂直球網(wǎng)水平飛出,擊球前瞬間球的速度可視為零,擊球點(diǎn)距離地面m,擊球過(guò)程中手與球的接觸時(shí)間s。已知排球的質(zhì)量m=280g,排球場(chǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)為:長(zhǎng)L=18m,寬D=9m。重力加速度g取10m/s2,空氣阻力不計(jì),求:(1)為使球不被扣出底線,球被擊出時(shí)的最大速度;(2)為使球不被扣出底線,擊球過(guò)程中手對(duì)排球的最大平均作用力。題組四利用動(dòng)量定理定性分析緩沖現(xiàn)象12.(2020山東日照高二上期中)有些船和碼頭常懸掛一些老舊輪胎,主要用途是減輕船舶靠岸時(shí)碼頭與船體的撞擊。原因是輪胎的彈性大,使得()A.船舶靠岸過(guò)程中動(dòng)量變化量比較小B.船舶靠岸的末動(dòng)量比較小C.船舶靠岸過(guò)程沖量比較小D.船舶靠岸過(guò)程時(shí)間比較長(zhǎng)13.(2019湖北荊門龍泉中學(xué)高二下期中)下面列舉的裝置各有一定的道理,其中不能用動(dòng)量定理進(jìn)行解釋的是()A.運(yùn)輸玻璃器皿等易碎品時(shí),在器皿的四周總是墊著碎紙或海綿等柔軟、有彈性的墊襯物B.建筑工人戴的安全帽內(nèi)有帆布?jí)|,把頭和帽子的外殼隔開一定的空間C.熱水瓶膽做成雙層,且把兩層中間的空氣抽去D.跳高運(yùn)動(dòng)中的墊子總是十分松軟14.(2019北京師大附中高二下期末)(多選)汽車安全性能是當(dāng)今衡量汽車品質(zhì)的重要指標(biāo),也是未來(lái)汽車發(fā)展的三大主題(安全、節(jié)能、環(huán)保)之一。實(shí)車碰撞試驗(yàn)是綜合評(píng)價(jià)汽車安全性能最有效的方法,也是各國(guó)政府檢驗(yàn)汽車安全性能的強(qiáng)制手段之一。試驗(yàn)時(shí)讓汽車載著模擬乘員以km/h的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)碰撞速度駛向質(zhì)量為80t的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)碰撞試驗(yàn)臺(tái)。由于障礙物是固定的,所以撞擊使汽車的動(dòng)量一下子變到0,其沖擊力相當(dāng)于以約100km/h的速度撞向非固定物體。對(duì)該試驗(yàn)的下列分析,正確的是()A.汽車前面的發(fā)動(dòng)機(jī)艙用料越堅(jiān)硬、發(fā)動(dòng)機(jī)艙越堅(jiān)固,進(jìn)行碰撞試驗(yàn)時(shí)模擬乘員受到的傷害就越小B.汽車發(fā)生碰撞時(shí),彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時(shí)間,從而起到緩沖作用,減小模擬乘員受到的沖擊力C.相對(duì)汽車撞擊固定的物體(如墻體)而言,汽車撞擊非固定的物體較安全一些D.如果不系安全帶,快速膨開的氣囊可能會(huì)對(duì)模擬乘員造成巨大傷害題組五應(yīng)用動(dòng)量定理處理“流體模型”問(wèn)題15.(2020河北辛集中學(xué)高三上月考)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”在2019年8月10日凌晨1點(diǎn)45分前后在浙江溫嶺沿海登陸,登陸時(shí)中心附近的最大風(fēng)力16級(jí)(52米/秒),是新中國(guó)成立之后登陸我國(guó)強(qiáng)度排第五的超強(qiáng)臺(tái)風(fēng),風(fēng)力大,降水強(qiáng)度大,影響范圍廣,涉及10個(gè)省區(qū)市,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),也是歷史上少有的超強(qiáng)臺(tái)風(fēng),對(duì)固定建筑物破壞程度巨大。請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)推算固定建筑物所受風(fēng)力(空氣的壓力)與風(fēng)速(空氣流動(dòng)速度)的大小關(guān)系。假設(shè)某一建筑物垂直風(fēng)速方向的受力面積為S,風(fēng)速大小為v,風(fēng)吹到建筑物上后速度瞬間減為零,空氣密度為ρ,則風(fēng)力F與風(fēng)速大小v的關(guān)系式為()A.F=ρSv B.F=ρSv2C.F=12ρSv3 D.F=ρSv16.(2019河北廊坊高中聯(lián)合體高三上聯(lián)考)水刀切割具有精度高、無(wú)熱變形、無(wú)毛刺、無(wú)需二次加工以及節(jié)約材料等特點(diǎn),得到廣泛應(yīng)用。某水刀切割機(jī)床如圖所示,若橫截面直徑為d的水流以速度v垂直射到要切割的鋼板上,碰到鋼板后水的速度減為零,已知水的密度為ρ,則鋼板受到水的沖擊力大小為()2v 2v2C.14πρd2v D.14πρd217.為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng),小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺(tái),測(cè)得1小時(shí)內(nèi)杯中水位上升了45mm。查詢得知,當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落的速度約為12m/s,據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為(設(shè)雨滴撞擊睡蓮后無(wú)反彈,不計(jì)雨滴重力,雨水的密度為1×103kg/m3)()Pa Pa Pa Pa

能力提升練題組一沖量的理解與計(jì)算1.(2019湖北荊門一中期末,)如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相等的物體沿高度相同、傾角不同的兩光滑固定斜面從頂端由靜止自由下滑,到達(dá)斜面底端,兩個(gè)物體具有的相同物理量是()A.下滑的過(guò)程中重力的沖量B.下滑的過(guò)程中彈力的沖量C.下滑的過(guò)程中合力的沖量D.剛到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)量大小2.(2019安徽定遠(yuǎn)二中月考,)如圖所示,豎直面內(nèi)有一個(gè)固定圓環(huán),MN是它在豎直方向上的直徑。兩根光滑滑軌MP、QN的端點(diǎn)都在圓周上,MP>QN。將兩個(gè)完全相同的小球a、b分別從M、Q點(diǎn)無(wú)初速度釋放,在它們各自沿MP、QN運(yùn)動(dòng)到圓周上的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.合力對(duì)兩球的沖量大小相同B.重力對(duì)a球的沖量較大C.彈力對(duì)a球的沖量較小D.兩球的動(dòng)量變化大小相同3.(2019山東濟(jì)南三模,)粗糙水平地面上的物體,在一個(gè)水平恒力F作用下做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖像如圖所示。下列物理量中第1s內(nèi)與第2s內(nèi)相同的是()A.摩擦力做的功 B.摩擦力的沖量C.水平恒力做的功 D.水平恒力的沖量題組二動(dòng)量定理的應(yīng)用4.(2020陜西榆林十中高三上四模,)一位質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳,經(jīng)Δt時(shí)間,身體伸直并剛好離開地面,速度為v。在此過(guò)程中()A.地面對(duì)他的沖量為mv+mgΔt,地面對(duì)他做的功為12mvB.地面對(duì)他的沖量為mv+mgΔt,地面對(duì)他做的功為零C.地面對(duì)他的沖量為mv,地面對(duì)他做的功為12mvD.地面對(duì)他的沖量為mv-mgΔt,地面對(duì)他做的功為零5.(2020湖南常德期中聯(lián)考,)原來(lái)靜止的物體受合外力作用時(shí)間為2t0,作用力隨時(shí)間的變化情況如圖所示,則()A.0~t0時(shí)間內(nèi)物體的動(dòng)量變化與t0~2t0時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量變化相同B.0~t0時(shí)間內(nèi)物體的平均速率與t0~2t0時(shí)間內(nèi)的平均速率不等C.t=2t0時(shí)物體的速度為零,外力在2t0時(shí)間內(nèi)對(duì)物體的沖量為零0時(shí)間內(nèi)物體的位移為零,外力對(duì)物體做功為零6.(2019河南駐馬店高一下期末,)如圖所示,物塊A和B的質(zhì)量分別為mA、mB,B置于水平地面上,A、B之間夾著一個(gè)輕彈簧(彈簧和兩物塊均不相連),現(xiàn)用手緩慢向下壓A,然后將A由靜止釋放,結(jié)果A離開彈簧時(shí)的速度為v。設(shè)物塊A從被釋放到離開彈簧所用的時(shí)間為t,不計(jì)空氣阻力,已知重力加速度為g,則在t時(shí)間內(nèi),地面對(duì)B的沖量大小為()Av Av+mAgtAv-mAgt-mBgt Av+mAgt+mBgt7.(2019北京西城高二下期末,)用動(dòng)量定理處理二維問(wèn)題時(shí),可以在相互垂直的x、y兩個(gè)方向上分別進(jìn)行研究。如圖所示,質(zhì)量為m的小球斜射到木板上,入射的角度是θ,碰撞后彈出的角度也是θ,碰撞前后的速度大小都是v。碰撞過(guò)程中忽略小球所受重力。若小球與木板的作用時(shí)間為Δt,求木板對(duì)小球的平均作用力的大小和方向。8.(2019湖南長(zhǎng)郡中學(xué)高二上月考,)如圖所示,質(zhì)量為M的實(shí)心鐵球牽引著質(zhì)量為m的木塊從靜止開始下沉,經(jīng)時(shí)間t1,它們的速度達(dá)到v1,恰在此時(shí),繩斷了,再經(jīng)時(shí)間t2,木塊的速度變?yōu)榱?求此時(shí)鐵球的速度。9.(2019江蘇啟東中學(xué)期末,)用kg的鐵錘把釘子釘進(jìn)木頭里,打擊時(shí)鐵錘的速度m/s,如果打擊后鐵錘的速度變?yōu)?,打擊的作用時(shí)間是s,那么(取g=10m/s2):(1)不計(jì)鐵錘受的重力,鐵錘釘釘子的平均作用力是多大?(2)考慮鐵錘受的重力,鐵錘釘釘子的平均作用力又是多大?(3)比較(1)和(2),討論是否要計(jì)鐵錘的重力。題組三動(dòng)量定理與圖像結(jié)合的問(wèn)題10.(2020內(nèi)蒙古集寧一中高二上月考,)甲、乙兩物體分別在恒力F1和F2的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的動(dòng)量隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示,設(shè)甲在t1時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I1,乙在t2時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I2,則下列F、I的關(guān)系正確的是()1<F2,I1<I2 1>F2,I1>I21>F2,I1=I2 1=F2,I1=I211.(2020山東百師聯(lián)盟高三第一次聯(lián)考,)蹦極是一項(xiàng)刺激的戶外活動(dòng)。某蹦極者在一次蹦極中離開踏板自由下落至第一次到達(dá)最低點(diǎn)的v-t圖像如圖,已知蹦極者質(zhì)量為60kg,最大速度為55s內(nèi)v-t圖線為直線s內(nèi)為曲線,忽略空氣阻力,重力加速度為10m/s2。則蹦極繩自拉直到人第一次到達(dá)最低點(diǎn)過(guò)程中受到的平均拉力大小為(深度解析)100N 500NN N12.(2020廣東佛山一中高三上期中,)水平面上有質(zhì)量相等的a、b兩個(gè)物體,同向的水平恒推力F1、F2分別作用在a、b上。一段時(shí)間后撤去推力,物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下。兩物體的v-t圖線如圖所示,圖中AB∥CD。則整個(gè)過(guò)程中()1的沖量等于F2的沖量1的沖量大于F2的沖量C.摩擦力對(duì)a物體的沖量等于摩擦力對(duì)b物體的沖量D.合外力對(duì)a物體的沖量等于合外力對(duì)b物體的沖量題組四動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用13.(2018山東煙臺(tái)模擬,)(多選)質(zhì)量為m的物塊,在與水平方向夾角為α的力F作用下,沿光滑水平面運(yùn)動(dòng),物塊通過(guò)A點(diǎn)和B點(diǎn)的速度分別是vA和vB,物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,力F對(duì)物塊做的功W和力F對(duì)物塊的沖量I的大小是(易錯(cuò))A.W=12mvB2-12mvA2 B.W>1C.I=mvB-mvA D.I>mvB-mvA14.(2019陜西漢中高二下期末,)(多選)如圖,物體P、Q置于光滑水平面上,某時(shí)刻分別在相同大小的水平恒力F1、F2作用下,由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t,P、Q發(fā)生的位移大小關(guān)系為xP<xQ,則t時(shí)刻(深度解析)2的功率比F1的大 的速度比Q的大的動(dòng)能比Q的大 與Q的動(dòng)量相等15.(2019湖北八校聯(lián)考,)如圖,質(zhì)量mA為kg的木板A放在水平面C上,木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.24,木板右端放著質(zhì)量mB為kg的小物塊B(視為質(zhì)點(diǎn)),它們均處于靜止?fàn)顟B(tài)。木板突然受到水平向右的12N·s的瞬時(shí)沖量I作用開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小物塊滑離木板時(shí),木板的動(dòng)能EkA為J,小物塊的動(dòng)能EkB為J,重力加速度取10m/s2,求:(1)瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木板的速度v0的大小;(2)木板的長(zhǎng)度L。

答案全解全析基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1.A牛頓第二定律的另一種表達(dá)形式為F=ΔpΔt,其中ΔpΔt表示動(dòng)量的變化率,A正確;沖量是矢量,B錯(cuò)誤;沖量反映了力對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng),只要有力作用一段時(shí)間,就有沖量,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤2.C沖量是力與時(shí)間的乘積,力大,沖量不一定大,A錯(cuò)誤;當(dāng)力與位移垂直時(shí),只要力作用一段時(shí)間,該力的沖量就不為零,B錯(cuò)誤;重力和作用時(shí)間均相同,則重力的沖量相同,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),C正確;力的大小恒定,但方向卻不一定相同,其相同時(shí)間內(nèi)的沖量不一定相同,D錯(cuò)誤。3.BCD只要有力及作用時(shí)間,力就會(huì)產(chǎn)生沖量,A錯(cuò)誤;沖量是矢量,其方向與力的方向相同,B正確;作用力與反作用力大小相等,方向相反,同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,故二力的沖量一定大小相等,方向相反,C正確;若一個(gè)力不等于零,則在一段時(shí)間內(nèi)其沖量一定不為零,D正確。4.BD恒力F對(duì)物體的沖量就是F與F的作用時(shí)間的乘積,所以B正確,A、C錯(cuò)誤;由于物體靜止,所受合力為零,故所受合力的沖量也為零,D正確。5.C因緩慢運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)員和杠鈴均可視為處于平衡狀態(tài),則地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大小為(M+m)g,作用時(shí)間為(t1+t2+Δt),故沖量為I=(M+m)g(t1+t2+Δt),A、B均錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴的力的大小為Mg,其沖量為I'=Mg(t1+t2+Δt),C正確,D錯(cuò)誤。6.C本題為估算題,可以認(rèn)為撞擊前小鳥的速度為零,撞擊后小鳥與飛機(jī)的速度相等,飛機(jī)的速度為v=1080km/h=300m/s,撞擊過(guò)程對(duì)小鳥分析,由動(dòng)量定理得Ft=mv-0,解得F=mvt=0.5×3000.01×104N,由牛頓第三定律可知飛機(jī)受到的撞擊力為×104N,故選C。7.C物體從拋出到落回地面所用的時(shí)間為t=2v0g,所以整個(gè)過(guò)程中重力的沖量為I=mg×2v0g=2mv0,故A、B錯(cuò)誤;物體從拋出至到達(dá)最高點(diǎn)所用的時(shí)間為t'=v0g,上升過(guò)程中重力的沖量I'=mg×v0g=mv0,方向與重力的方向相同,即豎直向下,故C正確;由于上升的時(shí)間和下落的時(shí)間相等,由沖量的定義式I=Ft,可得上升過(guò)程和下落過(guò)程中動(dòng)量的變化量大小均為8.D由圖像可知,在前10s內(nèi)物體的初、末狀態(tài)的動(dòng)量相等,p1=p2=5kg·m/s,由動(dòng)量定理知I1=0;在后10s內(nèi)物體的末動(dòng)量p3=-5kg·m/s,I2=p3-p2=-10N·s,故選D。9.A取豎直向上為正方向,則小球與地面碰撞過(guò)程中動(dòng)量的變化量為Δp=mv2-(-mv1×(6+4)kg·m/s=2kg·m/s,方向豎直向上,A正確,B錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)量定理可知,合力的沖量等于動(dòng)量的變化量,則有I=Δp=2kg·m/s,C、D均錯(cuò)誤。10.AD在地面時(shí),土的速度為零,被挖掘機(jī)運(yùn)至最高點(diǎn)釋放瞬間速度也為零,因此,過(guò)程Ⅰ中這部分土的動(dòng)量改變量為零,A正確;土在最高點(diǎn)時(shí)速度為零,落至車上瞬間速度不為零,因此,過(guò)程Ⅱ中這部分土的動(dòng)量改變量不為零,B錯(cuò)誤;過(guò)程Ⅰ中,土不僅受自身重力的作用,還受挖掘機(jī)對(duì)其的作用力,故此過(guò)程中動(dòng)量的改變量等于重力與挖掘機(jī)作用力的合力的沖量,C錯(cuò)誤;過(guò)程Ⅱ中,土只受自身重力的作用,故動(dòng)量的改變量等于重力的沖量,D正確。11.答案m/s(2)18N解析排球恰好落在底線處,球被擊出時(shí)的速度最大,擊球過(guò)程中手對(duì)排球的平均作用力最大。(1)排球在空中做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向:h=12g水平方向:L2=vmt聯(lián)立解得vm≈m/s(2)擊球過(guò)程中,由動(dòng)量定理有FΔt=mvm-0代入數(shù)據(jù)解得F=18N12.D在船和碼頭上裝老舊輪胎,是為了在船靠岸時(shí)延長(zhǎng)作用時(shí)間,從而減小船和碼頭間的作用力。在船和碼頭上裝老舊輪胎并不會(huì)改變船舶靠岸過(guò)程中動(dòng)量的變化量,也不會(huì)影響船舶靠岸的末動(dòng)量,選D。13.C運(yùn)輸玻璃器皿等易碎品時(shí),在器皿的四周總是墊著碎紙或海綿等柔軟、有彈性的墊襯物,是為了延長(zhǎng)作用時(shí)間,從而減小沖擊力,即可以用動(dòng)量定理解釋;建筑工人戴的安全帽內(nèi)有帆布?jí)|,把頭和帽子的外殼隔開一定的空間,是為了延長(zhǎng)作用時(shí)間,從而減小沖擊力,即可以用動(dòng)量定理解釋;熱水瓶膽做成雙層,且把兩層中間的空氣抽去是為了保溫,不是為了減小沖擊力,不能用動(dòng)量定理解釋;跳高運(yùn)動(dòng)中的墊子總是十分松軟,是為了延長(zhǎng)作用時(shí)間,從而減小沖擊力,即可以用動(dòng)量定理解釋。本題要求選不能用動(dòng)量定理解釋的,故選C。14.BCD汽車前面的發(fā)動(dòng)機(jī)艙用料越堅(jiān)硬、發(fā)動(dòng)機(jī)艙越堅(jiān)固,進(jìn)行碰撞試驗(yàn)時(shí)汽車與障礙物碰撞的時(shí)間越短,根據(jù)動(dòng)量定理FΔt=mΔv,可知F越大,模擬乘員受到的傷害就越大,A錯(cuò)誤;汽車發(fā)生碰撞時(shí),在模擬乘員動(dòng)量變化相同的情況下,彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時(shí)間,從而起到緩沖作用,減小模擬乘員受到的沖擊力,B正確;相對(duì)汽車撞擊固定的物體(如墻體)而言,汽車撞擊非固定的物體時(shí),作用的時(shí)間較長(zhǎng),則沖擊力較小,駕駛員就較安全一些,C正確;如果不系安全帶,快速膨開的氣囊會(huì)對(duì)模擬乘員產(chǎn)生很大的沖擊力,可能會(huì)對(duì)模擬乘員造成巨大傷害,D正確。15.B設(shè)t時(shí)間內(nèi)吹到建筑物上的空氣質(zhì)量為m,則有m=ρSvt,根據(jù)動(dòng)量定理可得-Ft=0-mv=0-ρSv2t,解得風(fēng)力F與風(fēng)速大小v的關(guān)系式為F=ρSv2,故選B。16.D設(shè)t時(shí)間內(nèi)有V體積的水打在鋼板上,則這些水的質(zhì)量為m=ρV=ρSvt=14πd2ρvt,以這部分水為研究對(duì)象,它受到鋼板的作用力為F,以水運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?由動(dòng)量定理有Ft=0-mv,解得F=-mvt=-14πd2ρv2,則由牛頓第三定律得鋼板受到水的沖擊力大小為14πd2ρv217.A設(shè)雨滴受到支持面的平均作用力為F,在Δt時(shí)間內(nèi)有質(zhì)量為Δm的雨水的速度由v=12m/s減為零。以向上為正方向,對(duì)這部分雨水應(yīng)用動(dòng)量定理有FΔt=0-(-Δmv)=Δmv,得到F=ΔmΔtv。設(shè)水杯橫截面積為S,對(duì)水杯里的雨水,在Δt時(shí)間內(nèi)水面上升Δh,則有Δm=ρSΔh,得F=ρSvΔhΔt,壓強(qiáng)p=FS=ρvΔhΔt=1×能力提升練1.D物體下滑過(guò)程中只有重力做功,而重力做功只與高度差有關(guān),則兩種情況下重力做功相等,則兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)速度大小相等,動(dòng)量大小相等,D項(xiàng)正確。兩物體在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),因初、末速度大小相等,則平均速度大小相等,由于第二個(gè)斜面長(zhǎng)度大,所以在第二個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的物體用時(shí)要長(zhǎng),由I=FΔt可知在第二個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的物體下滑過(guò)程中重力沖量更大,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)榈诙€(gè)斜面的傾角較小,所以第二個(gè)斜面上的物體所受的彈力較大,并且時(shí)間要長(zhǎng),所以在第二個(gè)斜面上的物體受到的彈力的沖量要大,B項(xiàng)錯(cuò)誤。由動(dòng)量定理可知,合力的沖量等于動(dòng)量的變化量,而兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小相等,方向不同,故合力的沖量不同,C項(xiàng)錯(cuò)誤。2.C小球受到的合外力等于重力沿軌道方向的分力,即mgsinθ,加速度為a=gsinθ(θ為滑軌與水平方向的夾角),由幾何知識(shí)可知,小球的位移s=2Rsinθ,所以t=2sa=2×2Rsinθgsinθ=4Rg,可知t與θ無(wú)關(guān),即t1=t2,所以合外力的沖量大小為mgsinθ·t。由題圖可知MP與水平方向之間的夾角較大,所以沿MP運(yùn)動(dòng)的a球受到的合外力的沖量大,由動(dòng)量定理可知,a球的動(dòng)量變化大,A、D錯(cuò)誤;重力的沖量為mgt,由于兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,所以重力的沖量大小相等,B錯(cuò)誤;彈力的沖量為mg3.D由題圖可知,物體在摩擦力和恒力F作用下,先向正方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),然后反向加速。由v-t圖線與時(shí)間軸圍成的面積大小表示位移大小,可知第1s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移不同,則摩擦力做的功不同,水平恒力做的功也不同,A、C均錯(cuò)誤;第1s內(nèi)與第2s內(nèi)摩擦力的方向不同,則摩擦力的沖量不同,水平恒力的沖量為I=Ft,則水平恒力的沖量相同,B錯(cuò)誤,D正確。4.B人的速度原來(lái)為零,離開地面時(shí)變?yōu)関,以豎直向上為正方向,由動(dòng)量定理可得I-mgΔt=mv-0,故地面對(duì)人的沖量為I=mv+mgΔt;人在起跳時(shí),地面對(duì)人的支持力豎直向上,在起跳過(guò)程中,人在支持力方向上沒有位移,地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力不做功,故B正確。5.C0~t0與t0~2t0時(shí)間內(nèi)作用力方向不同,動(dòng)量的變化量不同,A錯(cuò);外力在0~2t0時(shí)間內(nèi)對(duì)物體的沖量I=F0t0+(-F0t0)=0,由動(dòng)量定理知Δp=0,故t=2t0時(shí)物體的速度為零,C正確;由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性知B錯(cuò)誤;物體先加速后減速,位移不為零,動(dòng)能變化量為零,故外力對(duì)物體做功為零,D錯(cuò)。6.D對(duì)A、B整體,在t時(shí)間內(nèi),由動(dòng)量定理得I-(mA+mB)gt=mAv,解得I=(mA+mB)gt+mAv,選D。7.答案2mvcosθΔ解析將小球的入射速度分解為vx=vsinθ,vy=-vcosθ將小球反彈速度分解為v'x=vsinθ,v'y=vcosθ小球在x方向的動(dòng)量變化為Δpx=mvsinθ-mvsinθ=0小球在y方向的動(dòng)量變化為Δpy=mvcosθ-(-mvcosθ)=2mv·cosθ根據(jù)動(dòng)量定理可得FΔt=Δpy解得F=2mvcosθΔ8.答案(解析以豎直向下為正方向,t1時(shí)間內(nèi),對(duì)鐵球、木塊由動(dòng)量定理得對(duì)鐵球:(Mg-FT-F浮M)t1=Mv1對(duì)木塊:(mg+FT-F浮m)t1=mv1t2時(shí)間內(nèi),對(duì)鐵球、木塊由動(dòng)量定理得對(duì)鐵球:(Mg-F浮M)t2=Mv2-Mv1對(duì)木塊:(mg-F浮m)t2=0-mv1聯(lián)立解得v2=(9.答案(1)200N,方向豎直向下(2)205N,方向豎直向下(3)見解析解析(1)以鐵錘為研究對(duì)象,不計(jì)重力時(shí),只受釘子的作用力,方向豎直向上,設(shè)為F1,由動(dòng)量定理可得F1t=0-(-mv)所以F1=0.5×4.00.01N=200N,由牛頓第三定律知鐵錘釘釘子的平均作用力為200N,方向豎直向下。(2)若考慮鐵錘的重力,設(shè)此時(shí)受釘子的平均作用力為F2,對(duì)鐵錘應(yīng)用動(dòng)量定理,取豎直向上為正方向,有(F2-mg)t=0-(-mv)F2=0.5×4.00.01×10N=205N,由牛頓第三定律知,此時(shí)鐵錘釘釘子的平均作用力為205N,方向豎直向下。(3)比較F1與F2,其相對(duì)誤差為|F2-10.C由圖像可知,甲、乙兩物體動(dòng)量變化量的大小相等,根據(jù)動(dòng)量定理知,沖量的大小相等,即I1=I2;根據(jù)I=FΔt知,作用時(shí)間長(zhǎng)的力較小,則有F1>F2。