2013-2014高中物理 1.2 對動量概念的理解課堂演練 教科版選修

對動量概念的理解 1．下列說法中正確的是 (　　)． A．物體的運動狀態(tài)改變，其動量一定改變 B．物體的動量發(fā)生了改變，則合外力一定對物體做了功 C．如果物體在任何相等的時間內(nèi)，受到相同的沖量，則物體一定做勻變速運動 D．如果物體是在恒定的合外力作用下運動，則單位時間內(nèi)動量的增量與物體的質(zhì)量無關(guān) 解析　動量是矢量，大小、方向一個方面發(fā)生變化，動量就發(fā)生了變化．可分析A對、B錯．沖量是矢量，沖量相等是大小、方向都相等，對C項，可分析出物體受恒力作用，該項正確．恒定的合外力與單位時間的乘積是沖量，由動量定理，沖量是定值，則動量變化量也就是定值，與物體質(zhì)量無關(guān)，D項正確． 答案　ACD 2．關(guān)于動量，以下說法正確的是 (　　)． A．做勻速圓周運動的質(zhì)點，其動量不隨時間發(fā)生變化 B．單擺的擺球每次經(jīng)過最低點時的動量均相同 C．勻速飛行的巡航導(dǎo)彈巡航時動量始終不變 D．平拋運動的質(zhì)點在豎直方向上的動量與運動時間成正比 解析　做勻速圓周運動的物體速度方向時刻變化，故動量時刻變化，A錯；單擺的擺球相鄰兩次經(jīng)過最低點時動量大小相等，但方向相反，故B錯；巡航導(dǎo)彈巡航時雖速度不變，但由于燃料不斷燃燒(導(dǎo)彈中燃料占其總質(zhì)量的一部分，不可忽略)，從而使導(dǎo)彈總質(zhì)量不斷減小，導(dǎo)彈動量減小，故C錯；平拋運動物體在豎直方向上的分運動為自由落體運動，在豎直方向的分動量p豎＝mvy＝mgt，故D正確． 答案　D 對沖量概念的理解 3．質(zhì)量為m的物體以速度v0從地面豎直上拋(不計空氣阻力)到落回地面，在此過程中 (　　)． A．上升過程和下落過程中動量的變化均為mv0，但方向相反 B．整個過程中重力的沖量大小為2mv0 C．整個過程中重力的沖量為0 D．上升過程重力的沖量大小為mv0，方向向下 解析　某個力的沖量等于這個力與作用時間的乘積，也可用過程中動量的變化量來表示． 答案　BD 4．如圖1-2-5所示，在傾角α＝37°的足夠長的斜面上，有一質(zhì)量為5 kg的物體沿斜面滑下，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，求物體下滑2 s的時間內(nèi)，物體所受各力的沖量．(g取10 m/s2，sin 37 °＝0.6，cos 37 °＝0.8) 圖1-2-5 解析　重力的沖量IG＝G·t＝mg·t＝5×10×2 N·s＝100 N·s，方向豎直向下． 支持力的沖量IN＝FN·t＝mgcos α·t ＝5×10×0.8×2 N·s＝80 N·s，方向垂直于斜面向上． 摩擦力的沖量If＝Ff·t＝μmgcos α·t＝0.2×5×10×0.8×2 N·s＝16 N·s，方向沿斜面向上． 答案　IG＝100 N·s　方向豎直向下　IN＝80 N·s　方向垂直于斜面向上　If＝16 N·s　方向沿斜面向上 對動量定理的理解及應(yīng)用 5．人從高處跳到低處時，為了安全，一般都是讓腳尖先著地，這是為了 (　　)． A．減小沖量 B．使動量的增量變得更小 C．增長與地面的沖擊時間，從而減小沖力 D．增大人對地的壓強，起到安全作用 解析　由F＝可知，動量變化量相同，當腳尖先著地時增長了作用時間，即減小了沖力． 答案　C 6．如圖1-2-6所示，將質(zhì)量為m＝1 kg 圖1-2-6 的小球，從距水平地面高h＝5 m處，以v0＝10 m/s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10 m/s2.求： (1)平拋運動過程中小球動量的增量Δp. (2)小球落地時的動量p′大?。? 解析　由于平拋運動的豎直分運動為自由落體運動，故h＝gt2，落地時間t＝ ＝1 s. (1)法一　因為水平方向上是勻速運動，v0保持不變，所以小球的速度增量為Δv＝Δvy＝gt＝10 m/s， 所以Δp＝m·Δv＝10 kg·m/s，方向豎直向下． 法二　小球飛行過程中只受重力作用，所以合外力的沖量為I＝mgt＝1×10×1 N·s＝10 N·s，方向豎直向下． 由動量定理得Δp＝I＝10 N·s，方向豎直向下． (2)由速度合成知，落地速度大小 v＝＝ m/s＝10 m/s. 所以小球落地時的動量大小為p′＝mv＝10 kg·m/s. 答案　(1)10 kg·m/s，方向豎直向下　(2)10 kg·m/s