《2013-2014高中物理 1.1 動(dòng)量定理規(guī)范訓(xùn)練 魯科版選修》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2013-2014高中物理 1.1 動(dòng)量定理規(guī)范訓(xùn)練 魯科版選修(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1節(jié) 動(dòng)量定理
(時(shí)間:60分鐘)
考查知識(shí)點(diǎn)及角度
難度及題號(hào)
基礎(chǔ)
中檔
稍難
對(duì)動(dòng)量、沖量概念的理解
1、2、3、4
5、6
動(dòng)量定理的應(yīng)用
7
8、9
10
綜合提升
11
12、13
知識(shí)點(diǎn)一 對(duì)動(dòng)量、沖量概念的理解
1.下列關(guān)于動(dòng)量的說法中正確的是 ( ).
A.同一物體的動(dòng)量越大,則它的速度越大
B.動(dòng)量相同的物體,速度方向一定相同
C.質(zhì)量和速率相同的物體,其動(dòng)量一定相同
D.一個(gè)物體動(dòng)量改變,則其速率不一定改變
解析 由動(dòng)量的定義可知,對(duì)同一物體來說,動(dòng)量越大,速度越大,選項(xiàng)A
正確
2、;根據(jù)動(dòng)量的矢量性可知,動(dòng)量的方向與速度的方向相同,所以動(dòng)量相
同的物體,速度方向一定相同,選項(xiàng)B正確;速率相同,速度的方向不一定
相同,故動(dòng)量的方向不一定相同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體的動(dòng)量改變,可能是動(dòng)
量的方向改變,而動(dòng)量的大小保持不變,如勻速圓周運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確.
答案 ABD
2.關(guān)于物體的動(dòng)量,下列說法中正確的是 ( ).
A.慣性越大的物體,它的動(dòng)量也越大
B.動(dòng)量大的物體,它的速度不一定大
C.物體的速度大小不變,則其動(dòng)量也保持不變
D.運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量的方向一定是該時(shí)刻的速度方向
解析 動(dòng)量的大小由質(zhì)量和速度的大小決定,即p=mv,慣性
3、大則質(zhì)量大,、
但動(dòng)量不一定大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;動(dòng)量大的物體,可能是速度大,但也有可能
是質(zhì)量大,選項(xiàng)B正確;動(dòng)量是矢量,其方向與速度方向相同,只有在速度
大小、方向均不變時(shí),其動(dòng)量才保持不變,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確.
答案 BD
3.若物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到的合外力不為零,則 ( ).
A.物體的動(dòng)能不可能總是不變的
B.物體的動(dòng)量不可能總是不變的
C.物體的加速度一定變化
D.物體的速度方向一定變化
解析 由“合外力不為零”可知,物體不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng),其他各種情
況皆可能存在.
(1)當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)能不變,A錯(cuò).
(2)當(dāng)合外力恒定時(shí),加速
4、度不變,故C錯(cuò).
(3)當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),D錯(cuò).
答案 B
4.下列說法中正確的是 ( ).
A.根據(jù)F=,可把牛頓第二定律表述為:物體動(dòng)量的變化率等于它所受
的合外力
B.力與力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量,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
解析 用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律為F=,表示物體動(dòng)量的變化率,
所以選項(xiàng)A正確;沖量是矢量,它的方向與力的方向一致,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;沖
量是作用力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng),只要有力作用了一段時(shí)間,就有沖量,與物
體的運(yùn)
5、動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;沖量的方向與力的方向相同;但力的方向
與物體運(yùn)動(dòng)的方向并不一定相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
答案 A
5.關(guān)于物體的動(dòng)量和沖量,下列說法中正確的是 ( ).
A.物體所受合外力的沖量越大,它的動(dòng)量也越大
B.物體所受合外力的沖量不為零,它的動(dòng)量一定要改變
C.物體的動(dòng)量增量的方向,就是它所受合外力的沖量的方向
D.物體所受的合外力越大,它的動(dòng)量變化越快
解析 由動(dòng)量定理Ft=p2-p1可知,物體的動(dòng)量除了與物體受到的沖量有關(guān)
以外,還跟物體的初狀態(tài)有關(guān),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;物體受到的沖量不為零,則物
體的動(dòng)量一定變化,選項(xiàng)B正確;物體受到的沖量不僅與動(dòng)量
6、的變化大小相
等,方向也一定與動(dòng)量的變化量方向相同,選項(xiàng)C正確;由動(dòng)量定理可得
F=,物體受到的合外力越大,動(dòng)量變化越快,選項(xiàng)D正確.
答案 BCD
圖1-1-2
6.如圖1-1-2所示,一個(gè)物體在與水平面成θ角的拉力F的作用下勻速前進(jìn)了時(shí)間t,則 ( ).
A.拉力F對(duì)物體的沖量大小為Ft
B.拉力對(duì)物體的沖量大小為Ftsin θ
C.摩擦力對(duì)物體的沖量大小為Ftsin θ
D.合外力對(duì)物體的沖量大小為零
解析 求沖量時(shí),必須明確是哪一個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量.本題中,作
用的時(shí)間都是一樣的,求力F對(duì)物體的沖量就是Ft,所以A正確、B錯(cuò)誤;
物體受到的摩
7、擦力Ff=Fcos θ,所以,摩擦力對(duì)物體的沖量大小為Fft=
Fcos θ·t,C錯(cuò);物體勻速運(yùn)動(dòng),合外力為零,所以合外力對(duì)物體的沖量
大小為零,D對(duì).正確選項(xiàng)為A、D.
答案 AD
知識(shí)點(diǎn)二 動(dòng)量定理的應(yīng)用
7.從高處跳到低處時(shí),為了安全,一般都是讓腳尖著地,這樣做是為了( ).
A.減小沖量
B.減小動(dòng)量的變化量
C.增大與地面的沖擊時(shí)間,從而減小沖力
D.增大人對(duì)地面的壓強(qiáng),起到安全作用
解析 腳尖先著地,接著逐漸到整只腳著地,延緩了人落地時(shí)動(dòng)量變化所用
的時(shí)間.依動(dòng)量定理可知,人落地動(dòng)量變化一定,而作用時(shí)間較長(zhǎng),這樣就
減小了地面對(duì)人的沖力,故C正確
8、.
答案 C
8.質(zhì)量為60 kg的建筑工人,不慎從高空跌下,幸好彈性安全帶的保護(hù),使他懸掛起來.已知彈性安全帶的緩沖時(shí)間是1.2 s,安全帶長(zhǎng)5 m,g取10 m/s2,則安全帶所受的平均沖力的大小為 ( ).
A.500 N B.1 100 N C.600 N D.100 N
解析 選取人為研究對(duì)象,人下落過程中由v2=2gh,v=10 m/s,緩沖過程
由動(dòng)量定理得(F-mg)t=mv,F(xiàn)=+mg=1 100 N.由牛頓第三定律可知,
安全帶所受的平均沖力為大小1 100 N.
答案 B
圖1-1-3
9.質(zhì)量為1 kg的物體做直
9、線運(yùn)動(dòng),其速度圖象如圖1-1-3所示.則物體在前10 s內(nèi)和后10 s內(nèi)所受外力的沖量分別是 ( ).
A.10 N·s,10 N·s
B.10 N·s,-10 N·s
C.0,10 N·s
D.0,-10 N·s
解析 由圖象可知,在前10 s內(nèi)初、末狀態(tài)的動(dòng)量相等,p1=p2=5 kg·m/s,
由動(dòng)量定理知I1=0;在后10 s內(nèi)p3=-5 kg·m/s,I2=p3-p2=-10 N·s,
故選D.
答案 D
10.一個(gè)鐵球,從靜止?fàn)顟B(tài)由10 m高處自由下落,然后陷入泥潭中,從進(jìn)入泥潭到靜止用去0.4 s,該鐵球的質(zhì)量為336 g,求從開始下落到進(jìn)入
10、泥潭前,重力對(duì)小球的沖量為多少?從進(jìn)入泥潭到靜止,泥潭對(duì)小球的沖量為多少?(保留兩位小數(shù),g取10 m/s2)
解析 小球自由下落10 m所用的時(shí)間是t1= =
s= s,重力的沖量IG=mgt1=
0.336×10× N·s=4.75 N·s,方向豎直向下.
對(duì)小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)至停在泥潭中的全過程運(yùn)用動(dòng)量
定理得mg(t1+t2)-Ft2=0.泥潭的阻力F對(duì)小球的沖量Ft2=mg(t1+t2)=
0.336×10×(+0.4)N·s=6.10 N·s,方向豎直向上.
答案 4.75 N·s 豎直向下 6.10 N·s 豎直向上
11.物體A和B用輕繩相連在輕質(zhì)彈簧下
11、靜止不動(dòng),如圖1-1-4甲所示.A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為M.當(dāng)連接A、B的繩突然斷開后,物體A上升經(jīng)某一位置時(shí)的速度大小為vA,這時(shí)物體B下落速度大小為vB,如圖1-1-4乙所示,這段時(shí)間里,彈簧的彈力對(duì)物體A的沖量為 ( ).
圖1-1-4
A.mvA B.mvA-MvB
C.mvA+MvB D.mvA+mvB
解析 此題考查對(duì)沖量這一概念的理解及動(dòng)量定理的應(yīng)用.本題中彈簧的彈
力是變力,時(shí)間又是未知量,顯然,不能直接從沖量的概念I(lǐng)=Ft入手計(jì)算,
只能用動(dòng)量定理求解.對(duì)物體A:I彈-mgt=mvA;對(duì)物體B:Mgt=MvB,消
去t解得
12、I彈=mvA+mvB.
答案 D
12.質(zhì)量m=1.5 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力F作用下,從水平面上A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)一段距離撤去該力,物塊繼續(xù)滑行t=2.0 s停在B點(diǎn),已知A、B兩點(diǎn)間的距離s=5.0 m,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,求恒力F的大?。?g=10 m/s2)
解析 設(shè)撤去力F前物塊的位移為s1,撤去力F時(shí)物塊速度為v,物塊受到
的滑動(dòng)摩擦力F1=μmg.
對(duì)撤去力F后物塊滑動(dòng)過程應(yīng)用動(dòng)量定理得
-F1t=0-mv.
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得s-s1=t.
對(duì)物塊運(yùn)動(dòng)的全過程應(yīng)用動(dòng)能定理Fs1-F1s=0.
由以上各式得F=,代入數(shù)據(jù)解得F=
13、15 N.
答案 15 N
13.一輛轎車強(qiáng)行超車時(shí),與另一輛迎面駛來的轎車相撞,兩車相撞后連為一體,兩車車身因相互擠壓,皆縮短了0.5 m,據(jù)測(cè)算兩車相撞前的速度約為30 m/s,求:
(1)車禍中車內(nèi)質(zhì)量約60 kg的人受到的平均沖力是多大?
(2)若此人系有安全帶,安全帶在車禍過程中與人體作用時(shí)間是1 s,求這時(shí)人
體受到的平均沖力為多大?
解析 (1)兩車相撞時(shí)認(rèn)為人與車一起做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止,位移為0.5 m.
設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,根據(jù)x=t,得t== s.
根據(jù)動(dòng)量定理Ft=mv0,
得F== N=5.4×104 N.
(2)若人系有安全帶,則
F′== N=1.8×103 N.
答案 (1)5.4×104 N (2)1.8×103 N