《(江蘇專用)2021版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)18 動量和動量定理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)2021版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)18 動量和動量定理(6頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 課后限時集訓(xùn)18動量和動量定理建議用時:45分鐘1關(guān)于沖量,下列說法中正確的是()A沖量是物體動量變化的原因B作用在靜止的物體上的力的沖量一定為零C動量越大的物體受到的沖量越大D沖量的方向就是物體運(yùn)動的方向A力作用一段時間便有了沖量,而力作用一段時間后,物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了變化,物體的動量也發(fā)生了變化,因此說沖量使物體的動量發(fā)生了變化,A正確;只要有力作用在物體上,經(jīng)歷一段時間,這個力便有了沖量IFt,與物體處于什么狀態(tài)無關(guān),物體運(yùn)動狀態(tài)的變化是所有作用在物體上的力共同產(chǎn)生的效果,B錯誤;物體所受沖量IFt與物體動量的大小pmv無關(guān),C錯誤;沖量的方向與物體運(yùn)動方向無關(guān),D錯誤。2.在一光滑
2、的水平面上,有一輕質(zhì)彈簧,彈簧一端固定在豎直墻壁上,另一端緊靠著一物體A,已知物體A的質(zhì)量m4 kg,如圖所示。現(xiàn)用一水平力F作用在物體A上,并向左壓縮彈簧,力F做功50 J后(彈簧仍處在彈性限度內(nèi)),突然撤去力F,物體A從靜止開始運(yùn)動。則當(dāng)撤去力F后,彈簧彈力對物體A的沖量大小為()A20 Ns B50 NsC25 Ns D40 NsA根據(jù)題意知,撤去力F時,彈簧具有的彈性勢能為Ep50 J,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得Epmv2,解得物體A離開彈簧的速度為v5 m/s,根據(jù)動量定理得Imv045 Ns20 Ns,A正確,B、C、D錯誤。3.(多選)(2019湖南衡陽八中二模)質(zhì)量為2 kg的物塊放
3、在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動,物塊的動能Ek與其位移x之間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)0.2,g取10 m/s2,則下列說法正確的是()Ax1 m時物塊的速度大小為2 m/sBx3 m時物塊的加速度大小為1.25 m/s2C在前2 m的運(yùn)動過程中物塊所經(jīng)歷的時間為2 sD在前4 m的運(yùn)動過程中拉力對物塊做的功為25 JBCD根據(jù)圖象知,x1 m時,物塊的動能為2 J,由mv22 J,解得v m/s,故A錯誤;對x2 m到x4 m的過程運(yùn)用動能定理,有F合2xEk,解得F合22.5 N,則物塊的加速度a m/s21.25 m/s2,故B正確;對前2 m的運(yùn)動
4、過程運(yùn)用動能定理得F合1xEk,解得F合12 N,則物塊的加速度a m/s21 m/s2,末速度v m/s2 m/s,根據(jù)vat得t2 s,故C正確;對全過程運(yùn)用動能定理得WFmgxE k,解得WF25 J,故D正確。4(2019唐山統(tǒng)考)1998年6月8日,清華大學(xué)對富康轎車成功地進(jìn)行了中國轎車史上的第一次安全性碰撞試驗(yàn),成為“中華第一撞”,從此,我國汽車整體安全性碰撞試驗(yàn)開始與國際接軌,在碰撞過程中,下列關(guān)于安全氣囊的保護(hù)作用認(rèn)識正確的是()A安全氣囊減小了駕駛員的動量的變化B安全氣囊減小了駕駛員受到撞擊力的沖量C安全氣囊主要是減小了駕駛員的動量變化率D安全氣囊延長了撞擊力的作用時間,從而
5、使動量變化更大C碰撞過程中,駕駛員的初、末動量與是否使用安全氣囊無關(guān),選項(xiàng)A錯誤;由動量定理可知,駕駛員受到的撞擊力的沖量不變,選項(xiàng)B錯誤;安全氣囊延長了撞擊力的作用時間,由于駕駛員的動量變化一定,動量變化率減小,選項(xiàng)C正確,D錯誤。5.如圖所示,質(zhì)量為m的物體,在大小確定的水平外力F作用下,以速度v沿水平面勻速運(yùn)動,當(dāng)物體運(yùn)動到A點(diǎn)時撤去外力F,物體由A點(diǎn)繼續(xù)向前滑行的過程中經(jīng)過B點(diǎn),則物體由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是 ()Av越大,摩擦力對物體的沖量越大,摩擦力做功越多Bv越大,摩擦力對物體的沖量越大,摩擦力做功與v的大小無關(guān)Cv越大,摩擦力對物體的沖量越小,摩擦力做功越少Dv越
6、大,摩擦力對物體的沖量越小,摩擦力做功與v的大小無關(guān)D由題知,物體所受的摩擦力FfF,且為恒力,由A到B的過程中,v越大,所用時間越短,IfFt越小;因?yàn)閃fF,故Wf與v無關(guān)。選項(xiàng)D正確。6(2019云南曲靖一中二模)高空墜物極易對行人造成傷害。若一個50 g的雞蛋從高空下落撞在地面上,與地面碰撞時間為2 ms,同時對地面產(chǎn)生的沖擊力為103 N,雞蛋落地時的速度約為()A0.4 m/s B4 m/sC40 m/s D400 m/sB設(shè)向上為正方向,則雞蛋與地面碰撞的過程,由動量定理得(Fmg)t0(mv),解得v m/s4.1 m/s,選項(xiàng)B正確。7(多選)質(zhì)量為m的物體以初速度v0開始做
7、平拋運(yùn)動,經(jīng)過時間t,下降的高度為h,速度變?yōu)関,在這段時間內(nèi)物體動量變化量的大小為()Am(vv0) BmgtCm DmBCD由動量定理可得,物體在時間t內(nèi)動量變化量的大小為mgt,B正確;物體在平拋運(yùn)動過程中速度變化量v沿豎直方向,其大小v,由機(jī)械能守恒定理可得:mvmghmv2,所以,故物體動量變化量pmvmm,選項(xiàng)C、D均正確,只有選項(xiàng)A錯誤。8一輛轎車強(qiáng)行超車時,與另一輛迎面駛來的轎車相撞,兩車相撞后,兩車車身因相互擠壓,皆縮短了0.5 m,據(jù)測算兩車相撞前速率約為30 m/s,則:(1)試求車禍中車內(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
8、中與人體的作用時間是1 s,求這時人體受到的平均沖力為多大?解析(1)兩車相撞時認(rèn)為人與車一起做勻減速運(yùn)動直到停止,位移為0.5 m。設(shè)運(yùn)動的時間為t,根據(jù)xt得,t s。根據(jù)動量定理Ftpmv0得,F(xiàn) N5.4104 N。(2)若人系有安全帶時,F(xiàn) N1.8103 N。答案(1)5.4104 N(2)1.8103 N9.(多選)(2019遼寧沈陽鐵路實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三月考)將質(zhì)量為 m 的物體A 以速率 v0水平拋出,經(jīng)過時間 t 后,物 體下落了一段距離,速率仍為v0,方向卻與初速度相反,如圖所示。在這一運(yùn)動過程中,下列說法中正確的是()A風(fēng)對物體做功為零B風(fēng)對物體做負(fù)功C物體機(jī)械能減少D風(fēng)對物
9、體的沖量大小大于2mv0BD物體被拋出后,重力對其做正功,但是其動能沒有增加,說明風(fēng)對物體做負(fù)功,選項(xiàng)A錯誤,B正確;由于不知道風(fēng)的方向,所以無法計(jì)算物體下落的高度,也就無法計(jì)算重力和風(fēng)對物體所做的功,選項(xiàng)C錯誤;重力的沖量豎直向下,大小為mgt,合力的沖量為2mv0,根據(jù)矢量的合成可知,風(fēng)對物體的沖量大小大于2mv0,選項(xiàng)D正確。10.質(zhì)量為1 kg的物體靜止在水平面上,t0時受到水平拉力F的作用開始運(yùn)動,F(xiàn)隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖所示。已知t4 s時物體剛好停止運(yùn)動,取g10 m/s2,以下判斷正確的是()A物體所受摩擦力為3 NBt2 s時物體的速度最大Ct3 s時物體的動量最大D物體
10、的最大動能為2 JA在04 s內(nèi)由動量定理:IFft0,其中的IF Ns12 Ns,解得f3 N,選項(xiàng)A正確;當(dāng)Ff時,加速度為零,此時速度最大,由圖可知此時刻是t2.5 s時刻,此時刻物體的動量也最大,選項(xiàng)B、C錯誤;從開始到t2.5 s時刻由動量定理:IFftmv,其中的IF42(34)0.5 Ns9.75 Ns,解得v2.25 m/s,則最大動能為Ekmv212.252 J2.53 J,選項(xiàng)D錯誤。11.如圖所示,在傾角為30的足夠長的光滑固定斜面上有一質(zhì)量為m的物體,它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按如圖所示的四種方式隨時間變化(圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值,力沿斜面向上為正)。已知
11、此物體在t0時速度為零,若用v1、v2、v3、v4分別表示上述四種受力情況下物體在3 s末的速率,則這四個速度中最大的是()ABCDC根據(jù)動量定理分別研究四種情況下物體的速率。取t01 s,A圖中:mgsin 303t0F2t0Ft0mv1,得v120 m/s;B圖中:mgsin 303t0Ft0Ft0mv2,得v215 m/s;C圖中:mgsin 303t0F2t0mv3,得v325 m/s;D圖中:mgsin 303t0F2t0Ft0mv4,得v415 m/s。故選項(xiàng)C正確。12.如圖所示,由噴泉中噴出的水柱,把一個質(zhì)量為M的垃圾桶倒頂在空中,水以速率v0、恒定的質(zhì)量增率(即單位時間噴出的
12、質(zhì)量)從地下射向空中。求垃圾桶可停留的最大高度。(設(shè)水柱噴到桶底后以相同的速率反彈)解析設(shè)垃圾桶可停留的最大高度為h,并設(shè)水柱到達(dá)h高處的速度為vt,則vv2gh得vv2gh由動量定理得,在極短時間t內(nèi),水受到的沖量為Ft2vt解得F2vt2據(jù)題意有FMg聯(lián)立解得h。答案13.一質(zhì)量為0.5 kg 的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn),距離A點(diǎn)5 m的位置B處是一面墻,如圖所示。物塊以v09 m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動,在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7 m/s,碰后以6 m/s的速度反向運(yùn)動直至靜止。g取10 m/s2。(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù);(2)若碰撞時間為0.05 s,求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F;(3)求物塊在反向運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功W。解析(1)由動能定理,有mgsmv2mv,可得0.32。(2)規(guī)定向左為正,由動量定理Ftmvmv,可得F130 N。(3)由功能關(guān)系得Wmv29 J。答案(1)0.32(2)130 N(3)9 J6