（浙江專版）2019年高中物理 第十六章 動量守恒定律 課時跟蹤檢測（二十）動量和動量定理（含解析）新人教版選修3-5

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1、動量和動量定理 一、單項選擇題 1．質量為5 kg的小球以5 m/s的速度豎直落到地板上，隨后以3 m/s的速度反向彈回。若取豎直向下的方向為正方向，則小球動量的變化為(　　) A．10 kg·m/s　　　　　　B．－10 kg·m/s C．40 kg·m/s D．－40 kg·m/s 解析：選D　取向下為正方向，則碰撞前小球的動量為正，碰撞后為負，Δp＝p2－p1＝mv2－mv1＝5×(－3)kg·m/s－5×5 kg·m/s ＝－40 kg·m/s。D正確。 2.如圖所示，質量為m的小滑塊沿傾角為θ的粗糙斜面從底端向上滑動，經(jīng)過時間t1速度減為零，然后又沿斜面下滑，經(jīng)過

2、時間t2回到斜面底端，則在整個運動過程中，重力的沖量大小為(　　) A．mgsin θ(t1＋t2) B．mgsin θ(t1－t2) C．mg(t1＋t2) D．0 解析：選C　上滑、下滑兩個過程中重力的沖量方向相同，其總沖量應是兩段時間內沖量的代數(shù)和。由沖量的定義得：上滑過程中，重力的沖量I1＝mgt1，方向豎直向下。下滑過程中，重力的沖量I2＝mgt2，方向豎直向下，則整個運動過程中，重力的沖量大小為I＝I1＋I2＝mg(t1＋t2)，C正確。 3．籃球運動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球。接球時，兩手隨球迅速收縮至胸前。這樣做可以(　　) A．減小球對手的沖量 B．減

3、小球對手的沖擊力 C．減小球的動量變化量 D．減小球的動能變化量 解析：選B　由動量定理Ft＝Δp知，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前，延長了手與球接觸的時間，從而減小了球的動量變化率，減小了球對手的沖擊力，選項B正確。 4．質量為m的鋼球自高處落下，以速度v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速度為v2。在碰撞過程中，地面對鋼球的沖量的方向和大小為(　　) A．向下，m(v1－v2) B．向下，m(v1＋v2) C．向上，m(v1－v2) D．向上，m(v1＋v2) 解析：選D　設垂直地面向上的方向為正方向，對鋼球應用動量定理得Ft－mgt＝mv2－(－mv1)＝m

4、v2＋mv1，由于碰撞時間極短，t趨于零，則mgt趨于零。所以Ft＝m(v2＋v1)，即彈力的沖量方向向上，大小為m(v2＋v1)。D正確。 5．物體在恒定的合力F作用下做直線運動，在時間t1內速度由0增大到v，在時間t2內速度由v增大到2v。設F在t1內做的功是W1，沖量是I1；在t2內做的功是W2，沖量是I2，那么(　　) A．I1

5、，W2＝m(2v)2－mv2＝mv2，即W1

6、 7.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(　　) A．10 N·s,10 N·s B．10 N·s，－10 N·s C．0,10 N·s D．0，－10 N·s 解析：選D　由題圖可知，在前10 s內初、末狀態(tài)的動量相等，p1＝p2＝5 kg·m/s，由動量定理知I1＝0；在后10 s內，末狀態(tài)的動量為p3＝－5 kg·m/s，由動量定理得I2＝p3－p2＝－10 N·s，故選D。 二、多項選擇題 8．在任何相等時間內，物體動量的變化總是相等的運動可能是(　　) A．勻變速直線運動 B．勻速圓周

7、運動 C．自由落體運動 D．平拋運動 解析：選ACD　物體質量不變，在任何相等時間內，物體動量的變化總是相等，由Δp＝mΔv可知，物體速度的變化也總是相等的，即物體的加速度恒定，故可能的運動為勻變速直線運動、自由落體運動、平拋運動，即A、C、D正確。 9．下面關于物體動量和沖量的說法正確的是(　　) A．物體所受合外力沖量越大，它的動量也越大 B．物體所受合外力沖量不為零，它的動量一定要改變 C．物體動量增量的方向，就是它所受合外力的沖量方向 D．物體所受合外力越大，它的動量變化就越快 解析：選BCD　由F·t＝Δp知，F(xiàn)t≠0，Δp≠0，即動量一定變化，F(xiàn)·t越大，Δp越

8、大，但動量不一定大，它還與初態(tài)的動量有關，故A錯誤，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，動量的變化率越大，即動量變化越快，D正確。 10．A、B兩球質量相等，A球豎直上拋，B球平拋，兩球在運動中過程空氣阻力不計，則下列說法中正確的是(　　) A．相同時間內，動量的變化大小相等，方向相同 B．相同時間內，動量的變化大小相等，方向不同 C．動量的變化率大小相等，方向相同 D．動量的變化率大小相等，方向不同 解析：選AC　A、B兩球在空中運動只受重力作用，因此相同時間內重力的沖量相同，因此兩球動量的變化大小相等、方向相同，A選項正確；動

9、量的變化率為＝＝mg，大小相等、方向相同，C選項正確。 11.質量為m的物體靜止在光滑水平面上，從t＝0時刻開始受到水平力的作用。力的大小F與時間t的關系如圖所示，力的方向保持不變，則(　　) A．3t0時刻的瞬時功率為 B．3t0時刻的瞬時功率為 C．在t＝0到3t0這段時間內，水平力的平均功率為 D．在t＝0到3t0這段時間內，水平力的平均功率為 解析：選BD　0～2t0內物體的加速度為a＝，2t0時刻的速度為v1＝a·2t0＝，在3t0時刻的瞬時速度v2＝v1＋3a·t0＝，則3t0時刻的瞬時功率為P＝3F0·＝，選項A錯誤，選項B正確；在t＝0到3t0這段時間內，由動能定理可得W＝ΔEk＝mv22＝，則這段時間內的平均功率＝，選項C錯誤，選項D正確。 三、非選擇題 12．在水平力F＝30 N的作用下，質量m＝5 kg的物體由靜止開始沿水平面運動。已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，若F作用6 s后撤去，撤去F后物體還能向前運動多長時間才停止？(g取10 m/s2) 解析：以物體作為研究對象，研究整個運動過程，這個過程的始、終狀態(tài)的物體速度都等于零。 取水平力F的方向為正方向，根據(jù)動量定理得 (F－μmg)t1＋(－μmg)t2＝0 解得t2＝t1＝ ×6 s＝12 s。 答案：12 s - 4 -