2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒 第二節(jié) 動量動量守恒定律自我小測 粵教版選修3-5.doc

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2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動量守恒 第二節(jié) 動量動量守恒定律自我小測 粵教版選修3-51下列說法中正確的是()A物體的動量改變，一定是物體的速率改變B運動物體在任一時刻的動量方向，一定是該時刻的速度方向C物體的運動速度改變，其動量一定改變D物體的加速度不變(不為0)，其動量一定不變2從同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上易碎，而掉在地毯上就不易碎，這是因為玻璃杯掉在水泥地上時 ()A受到的沖量大 B受到地面的作用力大C動量的變化量大 D動量大3若用p1、p2表示兩個在同一直線上運動并相互作用的物體的初動量，p1、p2表示它們的末動量，p1、p2表示它們相互作用過程中各自動量的變化，則下列式子能表示動量守恒的是()Ap1p2 Bp1p2p1p2Cp1p20 Dp1p2常數(shù)(不為零)4一質量為m的物體放在光滑的水平面上，今以恒力F沿水平方向推該物體，在相同的時間間隔內，下列說法正確的是()A物體的位移相等 B物體動能的變化量相等CF對物體做的功相等 D物體動量的變化量相等5如圖124所示，跳水運動員(圖中用一小圓圈表示)從某一峭壁上水平跳出，跳入湖水中，已知運動員的質量m60 kg，初速度v010 m/s.若經過1 s后，速度為v10 m/s，則在此過程中，運動員動量的變化量為(g取10 m/s2，不計空氣阻力)()圖124A600 kgm/s B600 kgm/s C600(1) kgm/s D600(1) kgm/s6(xx全國理綜，21)質量為M的物塊以速度V運動，與質量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動量正好相等。兩者質量之比M/m可能為 ()A2 B3 C4 D57質量為0.5 kg的小球沿光滑水平面以5 m/s的速度沖向墻壁后又以4 m/s的速度反向彈回，如圖125所示，若球與墻的作用時間為0.05 s，求：圖125 (1)小球動量的增量；(2)小球在碰撞過程中受到的平均沖力8如圖126所示，一質量m3 kg 的物體靜止在光滑水平面上，受到與水平方向成60角的力作用，F(xiàn)的大小為9 N，經2 s時間，求：圖126 (1)物體所受重力的沖量大??；(2)力F的沖量大??；(3)物體動量的變化量9質量為60 kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的作用使他懸掛起來，已知彈性安全帶的緩沖時間為1.2 s，安全帶長5 m，則安全帶所受的平均作用力多大？(g取10 m/s2)10如圖127所示，如果懸掛球的繩子能承受的最大拉力T010 N，球質量m0.5 kg，L0.3 m，錘頭質量M0.866 kg，如果錘沿水平方向打擊球m，錘頭的速度為多大時才能把繩子打斷？(設m原來靜止，打擊后錘頭靜止，g取10 m/s2)圖12711如圖128所示，在支架的圓孔上放著一個質量為M的木球，一質量為m的子彈以速度v從下面很快擊中木球并穿出，擊穿后木球上升的最大高度為H，求子彈穿過木球后上升的高度圖12812(探究)通過實驗探究在合外力為零的情況下動量是否守恒參考答案1解析：A中物體的速率變化了是指物體速度大小的變化，是標量，而動量變化是矢量，故A錯誤；據(jù)動量pmv知，動量的方向與速度的方向相同，所以B正確；據(jù)定義式知，速度改變，則動量必改變，故C正確物體的加速度不變，則物體做勻變速運動，速度一定要變化，因而動量要變化，所以動量一定不變是錯誤的答案：BC2解析：根據(jù)v22gh，從同一高度落下的玻璃杯，到達地面時的速度是相等的，因而動量也是相等的兩種情況下的玻璃杯落到地面后動量都變?yōu)榱悖詣恿康淖兓嗟?，由動量定理Ftmv可知，受到的沖量也相等所以選項A、C、D都是錯誤的，動量定理中的F是物體受到的合力，由動量定理(mgN)t0mv得Nmg，水泥地面比地毯硬得多，玻璃杯落地時與水泥地面作用的時間比與地毯作用的時間短得多，受到的作用力就大得多，所以玻璃杯落在水泥地上易碎答案：B3解析：動量守恒的含義是兩物體相互作用前的總動量等于其相互作用后的總動量，因此有p1p2p1p2，變形后有p1p1p2p20，即p1p20，還可以變形為p1p2.答案；BC4解析：由題知，質量為m的物體在水平恒力F的作用下，做初速度為零的勻加速直線運動，各相同時間間隔內物體的位移sv0tat2，因v0不同，故相同時間間隔內位移不同，故A錯誤由動能定理，EkFs，因F相同，s不同，所以Ek不同，故B、C錯誤由動量定理，pFt，故D正確答案：D5解析：運動員水平跳出，做平拋運動，只受重力作用，根據(jù)動量定理得：mgtp得p6001 kgm/s600 kgm/s.答案；A6答案：AB7解析：(1)選定v1的方向為動量的正方向，運用動量定義和動量定理進行分析，解題具體過程如下：設v1的方向為正方向，則v15 m/s，v24 m/s，所以動量的增量：pmv2mv10.5(45) kgm/s4.5 kgm/s負號表示p的方向與初動量方向相反(2)由動量定理Ftpmv2mv1F N90 N，負號表示平均沖力方向水平向左答案：(1)4.5 kgm/s(2)90 N8解析：本題考查恒力的沖量及在合沖量作用下物體動量的變化量，旨在加深對動量和沖量概念的認識(1)重力的沖量IGmgt3102 Ns60 Ns.(2)2 s內F的沖量IFFt92 Ns18 Ns.(3)物體動量的變化是物體在水平方向上的外力的合沖量產生的，pFcos60t90.52 Ns9 kgm/s.答案：(1)60 Ns(2)18 Ns(3)9 kgm/s9解析：在安全帶產生拉力的過程中，人受重力、安全帶的拉力作用做減速運動，此過程的初速度就是自由落體運動的末速度，所以v010 m/s，根據(jù)動量定理，取豎直向下為正，有mgtt0mv0，解得mg1 100 N.答案：1 100 N10解析：球m被錘打擊后以O為圓心、L為半徑做圓周運動，且在剛打過后繩子拉力最大，由圓周運動向心力計算公式得T0mgmv m/s錘打擊m過程中，系統(tǒng)水平方向不受外力作用，系統(tǒng)水平方向動量守恒Mv0mvv01 m/s即錘的速度應大于1 m/s.答案：大于1 m/s11解析：分兩個過程進行思考，子彈很快擊中木塊并穿出的極短時間內，系統(tǒng)動量守恒，子彈穿出木球后，子彈和木塊各自做豎直上拋運動，設射出后子彈的速度為v1，木球的速度為v2，由木球做豎直上拋運動有v2子彈穿過瞬間動量守恒mvmv1Mv2v1設子彈穿出后上升的最大高度為h則h.答案：12解析：做本實驗時應該注意以下幾點：(1)在把滑塊置于氣墊導軌上之前必須要先給導軌通氣，如果先不通氣，把滑塊放到導軌上，就會損壞導軌，使其變得不光滑，從而影響儀器的使用壽命(2)在安裝光電門時，要注意兩個光電門之間要保持一定的距離(3)在滑塊上安裝擋光片時，要注意擋光片的方向要一致，并且要保證在擋光片通過光電門時能夠擋光計時，如果擋光片不能擋光，本實驗就根本無法進行(4)要把兩個滑塊組成的系統(tǒng)放在兩個光電門的中間部位，以保證在進行實驗時兩個擋光片都能夠擋光(5)在進行實驗前要對計時器進行歸零處理，以防止記錄數(shù)據(jù)時出現(xiàn)錯誤答案：1.實驗儀器：氣墊導軌(帶光電門)、電子計時器、兩個質量相等的滑塊(帶擋光片)、彈簧2實驗步驟：如下圖組裝儀器，給氣墊導軌通氣3將兩個滑塊放在導軌上，用細線連接兩滑塊使彈簧處于壓縮狀態(tài)4用火柴燒斷細線，觀察電子計時器讀數(shù)并記錄數(shù)據(jù)，請同學們自己完成實驗和數(shù)據(jù)處理工作結論：在合外力為零或系統(tǒng)內力遠遠大于合外力的情況下，系統(tǒng)動量守恒