《动量和动量定理》同步习题

动量和动量定理

一、基本概念：

1.下列说法中,正确的是（）

A.速度大的物体,它的动量一定大

B.动量大的物体,它的速度一定大

C.只要物体的运动速度大小不变,物体的动量也不变

D.竖直上抛的物体经过空中同一点的动量不相同

2.将质量相等的三只小球A、B、C从离地同一高度以大小相同的初速度分别上抛、下抛、平抛出去,空气阻力不计,那么,有关三球动量和冲量的情况是（）

A.三球刚着地时的动量相同

B.三球刚着地时的动量各不相同

C.三球从抛出到着地时间内,受重力的冲量最大的是A球,最小的是B球

D.三球从抛出到着地时间内,受重力的冲量均相同

:

3.在一光滑的水平面上，有一轻质弹簧，弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端紧靠着一物体A，已知物体A的质量mA=4 kg，如图所示,现用一水平力F

作用在物体A上,并向左压缩弹簧,F做功50 J后（弹簧仍处在弹

性限度内），突然撤去外力F，物体从静止开始运动.则当撤去F

后,弹簧弹力对A物体的冲量为__________.

4、用电钻在建筑物表面钻孔时，钻头所受的阻力

与深度成正比，若钻头匀速钻进时，第1 s内阻力的冲

量为100 N·s，求5 s内阻力的冲量.

5、质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力

的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在

图示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的动量

最大（）

C

2

二、用动量定理解题的基本步骤

（1）审题，确定对象：对谁、对哪一个过程；

（2）对物体进行受力分析,分析力在过程中的冲量,或合力在过程中的冲量;

(3)抓住过程的初\,末状态,选定参考方向,对初\,末状态的动量大小\,方向进行描述;

(4)根据动量定理,列出动量定理的数学表达式;

(5)写清各物理量之间关系的补充表达式;

!

(6)求解方程组,并分析作答.

说明:①动量定理中的力必须是物体所受的合外力,这就要求在受力分析时不能出错.既不能张冠李戴把其他物体所受的力当成是该物体所受的力,也不能丢三落四把某个力丢掉,更不能无中生有把原本没有的力给假想出来.

②动量定理是矢量式,求解前必须先选定正方向.无论是力还是动量,顺我者正,逆我者负".

6、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳\,翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员,从离水平网面3.2 m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为s.求在这段时间内网对运动员的平均作用力.(g取10 m/s2)

三、随堂训练

1.古时有\!守株待兔\"的寓言,设兔子的头部受到大小等于自身重力的打击力时即可致死,并设兔子与树桩作用时间为s,则被撞死的兔子其奔跑速度可能为(g=10 m/s2)（）

A.1 m/s

B.1.5 m/s

C.2 m/s

D.2.5 m/s

2.如图所示跳水运动员(图中用一小圆圈表示),从某一峭壁上水平跳

出，跳入湖水中，已知运动员的质量m=60 kg.初速度v0=10 m/s.若经过

1s时，速度为v=102m/s,则在此过程中，运动员动量的变化量为（g=10

m/s2,不计空气阻力）（）

A.600 kg·m/s

B.600 2kg·m/s (2-1) kg·m/s (2+1) kg·m/s

。

3.某物体沿粗糙斜面上滑，达到最高点后又返回原处，下列分析正确的是( )

A.上滑、下滑两过程中摩擦力的冲量大小相等

B.上滑、下滑两过程中合外力的冲量相等

C.上滑、下滑两过程中动量变化的方向相同

D.整个运动过程中动量变化的方向沿斜面向下

4.司机酒后驾驶极易发生事故，在汽车上安装安全气囊可以在发生交通事故时对司机起一定的保护作用.为测试安全气囊的可靠性,在一次测试试验中,让汽车以20 m/s的速度撞到竖直墙壁上,碰撞后汽车在极短的时间内停止,没有反弹.高速摄像机的记录显示,汽车撞墙后气囊立即充气膨胀,模拟司机(用橡皮制作的司机模型)冲向气囊经s停止运动,模拟司机冲向气囊的头部和胸部的质量约为30 kg,与气囊的接触面积约为×103cm2,设模拟司机与气囊之间的作用力为恒力,试估算模拟司机的头部和胸部所受到的冲击压强的平均值.

四、课外练习;

1.质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速率变

为v ，在这段时间内物体动量变化量的大小为()

(v-v 0) C.220m v v 2gh

2.如图所示，运动员挥拍将质量为m 的网球击出.如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v 1、v2，v 1与v 2方向相反，且v 2>v 1.重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量()

【

A.大小为m(v 2+v 1），方向与v 1方向相同

B.大小为m(v 2-v 1)，方向与v 1方向相同

C.大小为m(v 2+v 1)，方向与v 2方向相同

D.大小为m(v 2-v 1),方向与v 2方向相同

3.质量为m 的钢球自高处落下，以速率v 1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v 2.在碰撞过程中，地面对钢球冲量的方向和大小为（）

A.向下,m(v 1-v 2)

B.向下,m(v 1+v 2)

C.向上,m(v 1-v 2)

D.向上,m(v 1+v 2)

4.如图所示，ad 、bd 、cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆,a 、b 、c 、d 位于同一圆周上，a 点为圆周的最高点，d 点为圆周的最低点.每根杆上都套着一个质量相同的小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a 、b 、c 处释放（初速为零），关于它们下滑的过程，下列说法中正确的是（）

A.重力对它们的冲量相同

B.弹力对它们的冲量相同

C.合外力对它们的冲量相同

*

D.它们的动能增量相同

5.在光滑水平面上有一静止小滑块，若给滑块加一水平向右的力F 1，持续一段时间后立即换成与力F 1相反方向的力F 2，当F 2持续时间为F 1持续时间的一半时撤去力F 2，此时滑块恰好回到初始位置，且具有大小为p 的动量.在上述过程中，F 1对滑块做功为W 1,冲量大小为I 1：F 2对滑块做功为W 2，冲量大小为I 2.则（）

=p/3,I 2=2p/3 =p/3,I 2=4p/3 C.W 1=W 2/8 =8W 2/9

6.某人身系弹性绳自高空p 点自由下落，如图所示a 点是弹性绳的原长位置，c 点是人所到达的最低点，b 点是人静止悬吊时的平衡位置.不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）

A.从p 至c 过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量

B.从p 至c 过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功

C.从p 至b 过程中人的速度不断增大