动量定理及动量守恒定律
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动量定理和动量守恒定律
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1、在下列各种运动中,任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有( )
A、匀加速直线运动 B、平抛运动 C、匀减速直线运动 D、匀速圆周运动
2、质量为5 kg的物体,原来以v=5 m/s的速度做匀速直线运动,现受到跟运动方向相同的冲量15 N·s的作用,历时4 s,物体的动量大小变为 ( )
A.80 kg·m/s B.160 kg·m/s C.40 kg·m/s D.10 kg·m/s、
3、从同一高度的平台上,抛出三个完全相同的小球,甲球竖直上抛,乙球竖直下抛,丙球平抛.三球落地时的速率相同,若不计空气阻力,则( )
A、抛出时三球动量不是都相同,甲、乙动量相同,并均不小于丙的动量
B、落地时三球的动量相同
C、从抛出到落地过程,三球受到的冲量都不同
D、从抛出到落地过程,三球受到的冲量不都相同
4、向空中发射一物体.不计空气阻力,当物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂为a,b两块.若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向则 ( )
A.b的速度方向一定与原速度方向相反 C.a,b一定同时到达地面
B.从炸裂到落地这段时间里,a飞行的水平距离一定比b的大
D.炸裂的过程中,a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等
5、一物体竖直向上抛出,从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t,上升的最大高度是H,所受空气阻力大小恒为F,则在时间t内
A.物体受重力的冲量为零B.物体动量的增量大于抛出时的动量
C.在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量 小
D.物体机械能的减小量等于FH
6.恒力F作用在质量为m的物体上,如图所示,由于地面对物体的摩擦力较大,没有被拉动,则经时间t,下列说法正确的是( )
动量定理动量守恒定律练习题(专业班)
1.质量为10kg的铁锤,从某一高度处落下后与立在地面上的木桩相碰,碰前速度大小为10m/s,碰后静止在木桩上,若铁锤与木桩的作用时间为0.1s,重力加速度取g=10m/s2。求:铁锤受到的平均冲力。
2.(8分)质量为500g的足球,以l0m/s的水平速度向运动员滚去,被运动员以20m/s的速度反向踢出,设脚与球作用的时间为0.02s,则:
(1)足球受到的冲量为多大?
(2)脚对足球的平均作用力为多大?
3.两块厚度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为kgmA5.0,kgmB3.0,它们的下底面光滑,上表面粗糙;另有一质量kgmC1.0的滑块C(可视为质点),以smvC/25的速度恰好水平地滑到A的上表面,如图7-12所示,由于摩擦,滑块最后停在木块B上,B和C的共同速度为3.0m/s,求:
(1)木块A的最终速度Av;
(2)滑块C离开A时的速度Cv。
4.质量为m的人站在质量为M,长为L的静止小船的右端,小船的左端靠在岸边。当他向左走到船的左端时,船左端离岸多远?
v1
v0 图7.3-5 5. 质量为M的楔形物块上有圆弧轨道,静止在水平面上。质量为m的小球以速度v1向物块运动。不计一切摩擦,圆弧小于90°且足够长。求小球能上升到的最大高度H 和物块的最终速度v。
6 质量为M的小车A左端固定一根轻弹簧,车静止在光滑水平面上,一质量为m的小物块B从右端以速度v0冲上小车并压缩弹簧,然后又被弹回,回到车的右端时刚好与车保持相对静止.
(1)求这过程弹簧的最大弹性势能EP
(2)全过程系统摩擦生热Q为多少?
7. 如图7.3-5,A、B两物块,质量均为3.0㎏,它们间有一被压缩的轻弹簧,弹簧两端分别固定在A、B上,以轻绳拉住,使A、B静止于光滑水平面上,并使A靠着竖直壁,已知被压缩弹簧的弹性势能为24J,烧断细线。求:(1)壁对A的冲量;(2)试证明:A离开墙后,动量方向保持不变;(3)求A 的最大动量。
动量定理和动量守恒定律
第 7 章 动量定理和动量守恒定律
§7-1 动量定理和动量守恒定律
物体之间或物体内部各部分之间因运动发生相对地点变化的过程称为机械运动。它是物质
的各种各种运动形式中最简单、也是最广泛的一种,比如:行星绕太阳的转动、宇宙飞船的航
行、机器的运行、弹簧的伸长或压缩、水和空气等流体的流动 等等,都是机械运动。而各种
复杂的运动形式如生命现象、化学反响等,固然也有地点的变化,但其实不归纳为机械运动。
机械运动有两种量度:假如存在的机械运动仍以保持机械运动的形式进行传达,那么应以
动量 mv 来量度;假如机械运动转变成其余形式的运动,应以动能 12 mv2 来量度。即动量是以机
械运动来量度机械运动,动能是以机械运动转变成必定量的其余形式的运动的能力来量度机械运动的,动量和动能是研究机械运动不行缺乏的物理量。
动量、动量定理
1、动量 p
物体的质量 m 与其速度 v 的乘积,称为该物体的动量 p ,即 p mv 。在直角坐标系中动
量 p 可表示为
p mv mvx i mvy j mvz k px i py j pz k ( 7-1-1 )
由( 7-1-1 )式知,动量是一个矢量,拥有刹时性。
2、动量定理
若在时辰 t ,物体的动量为 p(t ) ,经过 t 时间段,其动量为 p(t t ) ,在 t tt 时间
微元段上,其动量的增量 dp 为
d p p(t t ) p(t)
若在该时间元段 t 内,物体受力 f 作用,由牛顿第二定律知有
dp fdt ( 7-1-2 )
关系建立。若在 t1 t 2 的时间段上,物体受力 f 作用,将每一个时间元段上动量的增量 dp 加起
来,即在 t1 t2 的时间段上对其乞降,则该时间段上的动量增量 p 为
动量定理和动量守恒定律的应用
1. A、B、C三个质量相等的小球以相同的初速度v0分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出.若空气阻力不计,设落地时A、B、C三球的速度分别为v1、v2、v3,则 [ ]
A、经过时间t后,若小球均未落地,则三小球动量变化大小相等,方向相同
B、A球从抛出到落地过程中动量变化的大小为mv1-mv0,方向竖直向下
C、三个小球运动过程的动量变化率大小相等,方向相同
D、三个小球从抛出到落地过程中A球所受的冲量最大
2. 某消防队员从一平台上跳下,下落2m后双脚触地,接着他用双腿弯屈的方法缓冲,使自身重心又下降了.在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为
[ ]
A、自身所受重力的2倍 B、自身所受重力的5倍
C、自身所受重力的8倍 D、自身所受重力的10倍
3. 一个质点受到合外力F作用,若作用前后的动量分别为p和p’,动量的变化为△p,速度的变化为△v,则
A、p=-p’是不可能的 B、△p垂直于p是可能的
C、△P垂直于△v是可能的 D、△P=O是不可能的。
4. 一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ, 则( )
A、过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量
B、过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小
C、I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零
D、过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零
5. 质量为m的木块下面用细线系一质量为M的铁块,一起浸没在水中从静止开始以加速度a匀加速下沉(如图),经时间t1s后细线断裂,又经t2s后,木块停止下沉.试求铁块在木块停上下沉瞬间的速度.
v1 6、 质量为M的楔形物块上有圆弧轨道,静止在水平面上。质量为m的小球以速度v1向物块运动。不计一切摩擦,圆弧小于90°且足够长。求小球能上升到的最大高度H 和物块的最终速度v。