高中物理 第16章 動(dòng)量守恒定律 2 動(dòng)量和動(dòng)量定理學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 新人教選修3-5

《高中物理 第16章 動(dòng)量守恒定律 2 動(dòng)量和動(dòng)量定理學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 新人教選修3-5》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第16章 動(dòng)量守恒定律 2 動(dòng)量和動(dòng)量定理學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 新人教選修3-5（5頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

動(dòng)量和動(dòng)量定理 (建議用時(shí)：45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 1．下面關(guān)于物體動(dòng)量和沖量的說(shuō)法正確的是(　　) A．物體所受合外力沖量越大，它的動(dòng)量也越大 B．物體所受合外力沖量不為零，它的動(dòng)量一定要改變 C．物體動(dòng)量增量的方向，就是它所受沖量的方向 D．物體所受合外力越大，它的動(dòng)量變化就越快 E．物體所受合外力越大，則它的動(dòng)量變化越大 【解析】　由Ft＝Δp知，F(xiàn)t≠0，Δp≠0，即動(dòng)量一定變化，F(xiàn)t越大，Δp越大，但動(dòng)量不一定大，它還與初態(tài)的動(dòng)量有關(guān)，故A錯(cuò)誤，B正確；沖量不僅與Δp大小相等，而且方向相同，所以C正確；由F＝知，物體所受合外力越大，動(dòng)量的變化率越大，即動(dòng)量變化越快，但動(dòng)量的變化量不一定大，D正確，E錯(cuò)誤． 【答案】　BCD 2．在任何相等時(shí)間內(nèi)，物體動(dòng)量的變化量總是相等的運(yùn)動(dòng)可能是(　　) A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)　　　　 B．勻變速直線運(yùn)動(dòng) C．自由落體運(yùn)動(dòng) D．平拋運(yùn)動(dòng) E．行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng) 【解析】　物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)、自由落體運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)所受的合外力恒定不變．由動(dòng)量定理可知，它們?cè)谌魏蜗嗟葧r(shí)間內(nèi)的動(dòng)量變化量總相等，而物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)及行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)合外力是變力，故B、C、D均正確，A、E錯(cuò)誤． 【答案】　BCD 3．如圖1625所示，鐵塊壓著一張紙條放在水平桌面上，第一次以速度v抽出紙條后，鐵塊落在水平地面上的P點(diǎn)，第二次以速度2v抽出紙條，則 (　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：66390004】 圖1625 A．鐵塊落地點(diǎn)在P點(diǎn)左邊 B．鐵塊落地點(diǎn)在P點(diǎn)右邊 C．第二次紙條與鐵塊的作用時(shí)間比第一次短 D．第二次紙條與鐵塊的作用時(shí)間比第一次長(zhǎng) E．第二次抽紙條的過(guò)程中，鐵塊受合力的沖量比第一次小 【解析】　以不同的速度抽出紙條時(shí)，鐵塊所受摩擦力相同，抽出紙條的速度越大，鐵塊與紙條相互作用的時(shí)間越短，鐵塊受到合力的沖量越小，故鐵塊獲得的速度越小，鐵塊平拋的水平位移越小，所以選項(xiàng)A、C、E正確． 【答案】　ACE 4．豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，經(jīng)t秒小球重新回到拋出點(diǎn)，若取向上為正方向，那么從拋出到重新回到拋出點(diǎn)的過(guò)程中，小球動(dòng)量變化量為_(kāi)_______． 【解析】　由動(dòng)量定理得－mgt＝Δp. 【答案】　－mgt 5．跳遠(yuǎn)時(shí)，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，這是為什么？ 【解析】　人跳遠(yuǎn)時(shí)落地前的速度v一定，則初動(dòng)量相同；落地后靜止，末動(dòng)量為零，所以人在下落過(guò)程中的動(dòng)量變化量Δp一定，即沙坑和水泥地對(duì)人的沖量大小相等．因落在沙坑上作用的時(shí)間長(zhǎng)，落在水泥地上作用的時(shí)間短，根據(jù)動(dòng)量定理Ft＝Δp可知，作用時(shí)間t長(zhǎng)，則作用力F小． 【答案】　見(jiàn)解析 6．將質(zhì)量為m＝1 kg的小球，從距水平地面高h(yuǎn)＝5 m處，以v0＝10 m/s的水平速度拋出，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2.求： (1)拋出后0.4 s內(nèi)重力對(duì)小球的沖量； (2)平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球動(dòng)量的增量Δp； (3)小球落地時(shí)的動(dòng)量p′. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：66390005】 【解析】　(1)重力是恒力，0.4 s內(nèi)重力對(duì)小球的沖量I＝mgt＝1100.4 Ns＝4 Ns 方向豎直向下． (2)由于平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，故h＝gt2 落地時(shí)間t＝＝1 s 小球飛行過(guò)程中只受重力作用，所以合外力的沖量為I＝mgt＝1101 Ns＝10 Ns 方向豎直向下 由動(dòng)量定理得Δp＝I＝10 Ns，方向豎直向下． (3)小球落地時(shí)豎直分速度為vy＝gt＝10 m/s.由速度合成知，落地速度v＝＝ m/s＝10 m/s 所以小球落地時(shí)的動(dòng)量大小為p′＝mv＝10kgm/s 方向與水平方向的夾角為45. 【答案】　(1)4 Ns　方向豎直向下 (2)10 Ns　方向豎直向下 (3)10 kgm/s　方向與水平方向的夾角為45 [能力提升] 7．(2015北京高考改編)“蹦極”運(yùn)動(dòng)中，長(zhǎng)彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人從幾十米高處跳下，將蹦極過(guò)程簡(jiǎn)化為人沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)，從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列分析正確的是(　　) A．繩對(duì)人的沖量始終向上，人的動(dòng)量先增大后減小 B．繩對(duì)人的拉力始終做負(fù)功，人的動(dòng)能先增大后減小 C．繩恰好伸直時(shí)，繩的彈性勢(shì)能為零，人的動(dòng)能最大 D．人在最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)人的拉力大于人所受的重力 E．人在最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)人的拉力等于人所受的重力 【解析】　從繩恰好伸直到人第一次下降至最低點(diǎn)的過(guò)程中，人先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，加速度等于零時(shí)，速度最大，故人的動(dòng)量和動(dòng)能都是先增大后減小，加速度等于零時(shí)(即繩對(duì)人的拉力等于人所受的重力時(shí))速度最大，動(dòng)量和動(dòng)能最大，在最低點(diǎn)時(shí)人具有向上的加速度，繩對(duì)人的拉力大于人所受的重力．繩的拉力方向始終向上與運(yùn)動(dòng)方向相反，故繩對(duì)人的沖量方向始終向上，繩對(duì)人的拉力始終做負(fù)功．故選項(xiàng)A、B、D正確，選項(xiàng)C、E錯(cuò)誤． 【答案】　ABD 8．質(zhì)量為1 kg的物體做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖象如圖1626所示．則物體在前10 s內(nèi)所受外力的沖量是________，在后10 s內(nèi)所受外力的沖量是________． 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：66390006】 圖1626 【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 kgm/s，由動(dòng)量定理知I1＝0；在后10 s內(nèi)p3＝－5 kgm/s，I2＝p3－p2＝－10 Ns. 【答案】　0?。?0 Ns 9．(2014天津高考)如圖1627所示，水平地面上靜止放置一輛小車(chē)A，質(zhì)量mA＝4 kg，上表面光滑，小車(chē)與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計(jì)．可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量mB＝2 kg.現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F＝10 N，A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后， 小車(chē)左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，碰撞后經(jīng)時(shí)間t＝0.6 s，二者的速度達(dá)到vt＝2 m/s.求： 圖1627 (1)A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大?。? (2)A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大?。? 【解析】　(1)以A為研究對(duì)象，由牛頓第二定律有 F＝mAa① 代入數(shù)據(jù)解得 a＝2.5 m/s2.② (2)對(duì)A、B碰撞后共同運(yùn)動(dòng)t＝0.6 s的過(guò)程，由動(dòng)量定理得 Ft＝(mA＋mB)vt－(mA＋mB)v③ 代入數(shù)據(jù)解得 v＝1 m/s.④ 【答案】　(1)2.5 m/s2　(2)1 m/s 10．(2015安徽高考)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1628所示，物塊以v0＝9 m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動(dòng)，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(dòng)直至靜止，g取10 m/s2. 圖1628 (1)求物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ. (2)若碰撞時(shí)間為0.05 s，求碰撞過(guò)程中墻面對(duì)物塊平均作用力的大小F. (3)求物塊在反向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功W. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：66390007】 【解析】　(1)由動(dòng)能定理，有－μmgs＝mv2－mv 可得μ＝0.32. (2)由動(dòng)量定理：有FΔt＝mv′－mv 可得F＝130 N. (3)W＝ mv′2＝9 J. 【答案】　(1)0.32　(2)130 N　(3)9 J