2019屆高考物理一輪復習 第6章 動量守恒定律 第1講 動量定理 動量守恒定律課時作業(yè)（含解析）.doc

1、動量定理動量守恒定律基礎訓練1下列關于動量及其變化的說法中，正確的是()A兩物體的動量相等，其動能也一定相等B物體的動能發(fā)生變化，其動量也一定發(fā)生變化C動量變化的方向一定與初、末動量的方向都不同D動量變化的大小不可能等于初、末狀態(tài)動量大小之和答案：B 解析：由動量和動能的關系Ek可知，當動量p相等時，動能Ek不一定相等，A項錯誤當動能Ekmv2變化時，速度v的大小一定變化，動量pmv一定變化，B項正確物體以一定的初速度做勻加速直線運動的過程中，p的方向與p初、p末均相同，C項錯誤當物體在水平面上以一定的速度與豎直擋板碰撞后沿與原速度相反的方向彈回的過程中，動量變化的大小等于初、末狀態(tài)動量大小之和，D項錯誤2(多選)A、B兩物體的質量分別為mA、mB，且mA>mB，置于光滑水平面上，相距較遠將兩個大小相等的恒力F同時作用在A、B上，如圖所示從靜止開始，經相同時間，下列說法正確的是()AA、B兩物體沖量大小相等BA、B兩物體動量變化相等CA、B兩物體末動量相等DA、B兩物體末動量的大小相等答案：AD解析：根據沖量的定義可知，A、B兩物體沖量大小相等，選項A正確；根據動量定理可知，A、B兩物體動量變化的大小相等，方向相反，所以末動量的大小相等，方向相反，選項B、C錯誤，D正確3質量為1 kg的物體做直線運動，其速度時間圖象如圖所示，則物體在前10 s內和后10 s內所受外力的沖量分別是()A10 Ns,10 Ns B10 Ns，10 NsC0,10 Ns D0，10 Ns答案：D解析：由圖象可知，在前10 s內初、末狀態(tài)的動量相等，p1p25 kgm/s，由動量定理知I10；在后10 s內，p35 kgm/s，I2p3p210 Ns.故選D.4(2018重慶九龍坡區(qū)一模)水平恒定推力F1和F2分別作用于水平面上原來靜止且質量相等的a、b兩物體上，作用一段時間后撤去推力，由于慣性，物體將繼續(xù)運動一段時間后才能停下，兩物體的vt圖象如圖所示，已知圖中線段ABCD，則()Aa物體受到的摩擦力小于b物體受到的摩擦力Ba物體受到的摩擦力大于b物體受到的摩擦力CF1的沖量大于F2的沖量DF1的沖量小于F2的沖量答案：D解析：由圖知，AB與CD平行，說明撤去推力后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體所受的合力等于摩擦力，根據牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等，故A、B錯誤根據動量定理，對整個過程研究得F1t1ftOB0，F2t2ftOD0，由圖可看出，tOB<tOD，則有F1t1<F2t2，即F1的沖量小于F2的沖量，故C錯誤，D正確5(2018安徽滁州聯考)(多選)一質量為M的小船靜止在平靜的湖面上，船頭和船尾各站一位質量均為m的游泳愛好者，兩人分別從船頭和船尾沿相反的方向躍入水中，則下列說法中正確的有()A若兩人同時以相等的速率躍入水中，則船仍保持靜止B若兩人先后以相等的相對水的速率躍入水中，則船速等于0C若兩人先后以相等的相對船的速率躍入水中，則船速等于0D無論兩人如何躍入水中，船始終保持靜止答案：AB解析：兩個人和船組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，開始總動量為零，不管誰先躍入水中，若兩人相對水的速率相等，則有0mvmvMv，可知v0，故A、B正確若兩人先后以相等的相對船的速率躍入水中，可知兩人相對水的速度大小不等，根據動量守恒定律知，船速不為0，故C、D錯誤6(2018黑龍江哈三中三模)(多選)小球A的質量為mA5 kg，動量大小為pA4 kgm/s，小球A水平向右運動時與靜止的小球B發(fā)生彈性碰撞，碰后A的動量大小為pA1 kgm/s，方向水平向右，則()A碰后小球B的動量大小為pB3 kgm/sB碰后小球B的動量大小為pB5 kgm/sC小球B的質量為15 kgD小球B的質量為3 kg答案：AD解析：規(guī)定向右為正方向，碰撞過程中A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，所以有pApApB，解得pB3 kgm/s，A正確，B錯誤；由于A、B是彈性碰撞，所以沒有機械能損失，故，解得mB3 kg，C錯誤，D正確7一艘帆船在湖面上順風行駛，在風力的推動下做速度為v4 m/s的勻速直線運動，已知該帆船在運動狀態(tài)下突然失去風的動力作用，帆船在湖面上做勻減速直線運動，經過t8 s才靜止；該帆船的帆面正對風的有效面積為S10 m2，帆船的總質量約為M936 kg，若帆船在行駛過程中受到的阻力Ff恒定不變，空氣的密度為1.3 kg/m3，在勻速行駛狀態(tài)下估算：(1)帆船受到風的推力F的大小；(2)風速的大小v.答案：(1)468 N(2)10 m/s解析：(1)風突然停止，帆船只受到阻力Ff作用，做勻減速直線運動，設帆船的加速度大小為a，則a0.5 m/s，根據牛頓運動定律有，FfMa，所以Ff468 N.設帆船勻速運動時受到風的推力為F，所以FFf0，F468 N.(2)設在時間t內，正對吹入帆面空氣的質量為m，根據動量定理有Ftm(vv)，又因為mS(vv)t，則FtS(vv)2t，所以v10 m/s.能力提升8(2018重慶模擬)(多選)從水平地面上方同一高度處，將a球斜上拋，將b球平拋，且兩球質量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上不計空氣阻力在此過程中，下列說法正確的是()A兩球著地時的動能相同B兩球著地時的動量相同C重力對兩球所做的功相同D重力對兩球的沖量相同答案：AC解析：斜上拋和平拋過程中兩球都只受重力作用，只有重力做功，兩球初位置高度相同，故重力做功相同，根據動能定理有EkEk0WG，因為Ek0mv，兩球初動能相同，WG相同，故兩球著地時的動能相同，故A、C正確兩球初位置高度相同，將a球斜上拋，b球平拋，a球開始時具有向上的分速度，所以a球運動的時間比b球運動的時間長，故重力對a球的沖量比對b球的沖量大，則落地時a球豎直方向的分動量大；又由于二者落地時的動能相等，則落地的速度大小相等，所以二者落地時速度的方向和動量的方向不同，故B、D錯誤.9.(2018湖南五市十校聯考)(多選)如圖所示，AB為固定的光滑圓弧軌道，O為圓心，AO水平，BO豎直，軌道半徑為R，將質量為m的小球(可視為質點)從A點由靜止釋放，在小球從A點運動到B點的過程中，小球()A所受合力的沖量水平向右B所受支持力的沖量水平向右C所受合力的沖量大小為mD所受重力的沖量大小為零答案：AC解析：在小球從A點運動到B點的過程中，根據動量定理可知I合mv，v的方向為水平向右，所以小球所受合力的沖量水平向右，即重力和支持力的合力的沖量水平向右，A正確，B錯誤；小球在運動過程中只有重力做功，根據機械能守恒得mgRmv，vB，根據動量定理得I合pmvBm，故C正確，D錯誤10如圖所示，質量為3 kg的木箱靜止在光滑的水平面上，木箱內粗糙的底板正中央放著一個質量為1 kg的小木塊，小木塊可視為質點現使木箱和小木塊同時獲得大小為2 m/s的方向相反的水平速度，小木塊與木箱每次碰撞過程中機械能損失0.4 J，小木塊最終停在木箱正中央已知小木塊與木箱底板間的動摩擦因數為0.3，木箱內底板長為0.2 m(取g10 m/s2)求：(1)木箱的最終速度的大?。?2)小木塊與木箱碰撞的次數答案：(1)1 m/s(2)6次解析：(1)設系統(tǒng)最終速度為v，由于木箱與木塊組成的系統(tǒng)沒有受到外力作用，故系統(tǒng)動量守恒，以木箱的初速度方向為正方向，由動量守恒定律有Mvmv(Mm)v，代入數據得v1 m/s.(2)對整個過程，由能量守恒定律有Mv2mv2E(Mm)v2，設碰撞次數為n，木箱內底板長度為L，則有n(mgL0.4 J)E，代入數據得n6次11用0.5 kg的鐵錘把釘子釘進木頭里，打擊時鐵錘的速度v4.0 m/s，如果打擊后鐵錘的速度變?yōu)?，打擊的作用時間是0.01 s，那么：(1)不計鐵錘受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力是多大？(2)考慮鐵錘受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力又是多大？(取g10 m/s2)(3)比較(1)和(2)，討論是否要計鐵錘的重力答案：(1)200 N，方向豎直向下(2)205 N，方向豎直向下(3)見解析解析：(1)以鐵錘為研究對象，不計重力時，只受釘子的作用力，方向豎直向上，設為F1，取豎直向上為正，由動量定理可得F1t0mv所以F1 N200 N，方向豎直向上由牛頓第三定律知鐵錘釘釘子的作用力為200 N，方向豎直向下(2)若考慮重力，設此時受釘子的作用力為F2，對鐵錘應用動量定理，取豎直向上為正(F2mg)t0mv (矢量式)F2 N0.5(10) N205 N，方向豎直向上由牛頓第三定律知，此時鐵錘釘釘子的作用力為205 N，方向豎直向下(3)比較F1與F2，其相對誤差為100%2.5%，可見本題中重力的影響可忽略.