1、課時作業20動量動量定理日寸間：45分鐘基礎訓練1.（多選）2017年11月5日，巴蜀女籃勇奪重慶中學生籃球比賽 冠軍.假設比賽中相距為l的甲、乙兩名隊員在傳球時，拋球和接球 時手的高度相同，球在空中的運動時間為 t,若不計空氣阻力，關于 傳球過程中的有關物理學知識，以下說法正確的是 （AB ）a.球出手后，經2時間后到達最高點B.球在最高點的速度大小為tC.傳球過程中，重力對球的沖量為零D.傳球過程中，重力始終不做功解析：球出手后，先做斜上拋運動，到達最高點后，又做平拋運 動，兩段運動具有對稱性，所以到達最高點的時間為 2, A正確；球 在最高點，豎直方向上的速度為零，只有水平方向上的速度，

2、而球在 水平方向上做勻速直線運動，在t時間內水平位移為l,故球在最高點 的速度大小為v = B正確；傳球過程中，重力始終存在，根據動量 定理可知重力對球的沖量為I = mgt, C錯誤；傳球過程中球在豎直方 向上的位移先向上后向下，所以重力先做負功后做正功，D錯誤.2 .籃球運動員接傳球時，通常要先伸出兩臂迎球，手觸到球的 瞬間順勢后引，這樣可以減小（B ）A.球對手的力的沖量B.球對手的力的大小C.球的動量變化量D.球的動能變化量解析：球對手的力的沖量I=mv mv0不變，A錯誤；籃球運動 員接球時，通常要先伸出兩臂迎球，手觸到球瞬間順勢后引，增加了手與球間的相互作用時間，根據Ft = mv

3、 mvo可知，減小了球對手的 平均作用力的大小，B正確；球的動量變化量 川=mv mvo不變，C 錯誤；球的動能變化量 AEk=2mv2 2mv0不變,故 D 錯誤.3 .如圖所示，一質量為 m的滑塊沿光滑的水平面以速度 V0運 1動.遇到豎直的墻壁被反彈回來，返回的速度變為2vo,則以下說法正 確的是（B ）1A.滑塊的動重改變重的大小為 2mvo3B.滑塊的動重改變重的大小為 2mvoC.滑塊的動量改變量的方向與 vo的方向相同D.重力對滑塊的沖量為零1角牛析：以初速度方向為正，有： Ap=p2 pi = mv2mvi = mvo 33.mvo= 2mvo,所以滑塊的動色改變重的大小為 m

4、vo,方向與 vo 的方向相反，故A、C錯誤，B正確；根據I=Ft得重力的沖量為I = mgt,不為零，故D錯誤.4 .如圖所示，兩個質量相等的物體沿同一高度、傾角不同的兩 光滑固定斜面頂端從靜止自由下滑，到達斜面底端，兩個物體具有的 相同物理量是（D ）A.下滑的過程中重力的沖量B.下滑的過程中彈力的沖量C.下滑的過程中合力的沖量D.剛到達底端時的動量大小解析：物體下滑過程中只有重力做功，而重力做功只與高度差有 關，則兩種情況下重力做功相等，到達底部時速度大小相等，動量大 小相等.物體在斜面上做勻加速直線運動，因初、末速度大小相等， 則平均速度大小相等，由于第二個斜面長度大，所以物體在第二個

5、斜 面上用時要長，由I = Ft可知在第二個斜面下滑過程中重力沖量更大， 故A項錯誤，D項正確.因為第二個斜面傾角較小，所以物體在第二 個斜面上所受的彈力較大，并且時間要長，所以第二種情況下的彈力 的沖量要大，故B項錯誤.由動量定理可知，合力的沖量等于動量的 變化，而落地時的速度大小相等，方向不同，故合力的沖量不同，故 C項錯誤.5 .（多選）某同學從圓珠筆中取出輕彈簧， 將彈簧一端固定在水平 桌面上，另一端套上筆帽，用力把筆帽往下壓后迅速放開，他觀察到 筆帽被彈起并離開彈簧向上運動一段距離.不計空氣阻力，忽略筆帽 與彈簧間的摩擦，在彈簧恢復原長的過程中（CD ）A.筆帽一直做加速運動B.彈簧

6、對筆帽做的功和對桌面做的功相等C.彈簧對筆帽的沖量大小和對桌面的沖量大小相等D.彈簧對筆帽的彈力做功的平均功率大于筆帽克服重力做功的 平均功率解析：彈簧恢復原長的過程中，筆帽先向上做加速運動，彈簧壓 縮量減小，彈力減小，當彈力等于筆帽重力時，筆帽加速度為零，速 度最大，此后彈力小于筆帽重力，合力向下，加速度與速度反向，筆 帽做減速運動，故A錯誤；彈簧對桌面雖然有彈力，但沒有位移，所 以不做功，故B錯誤；由于輕彈簧質量不計，所以彈簧對桌面的彈力 大小等于對筆帽的彈力大小，作用時間相同，故沖量大小相等，故 C 正確；筆帽向上運動，受到的彈力方向向上，對筆帽做正功，重力方 向向下，對筆帽做負功，由于

7、筆帽動能增加，所以相同時間內彈簧對 筆帽做的功大于筆帽克服重力做的功，即彈簧對筆帽的彈力做功的平 均功率大于筆帽克服重力做功的平均功率，故D正確.6 .用0.5 kg的鐵錘把釘子釘進木頭里，打擊時鐵錘的速度v = 4.0 m/s,如果打擊后鐵錘的速度變為0,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g=10 m/s2)(3)比較(1)和(2),討論是否要計鐵錘的重力.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F1t

8、=0一mv所以F1=-蜂二4 N = 200 N,方向豎直向上. VX . I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.(F2+ mg)t = 0mv(矢量式)_-0.5X 4.0、，F2 =0-01 N 0.5X( 10) N=205 N,萬向豎直向上VX . I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Fi與F2,其相對誤差為|F2，Fl|乂 100% =2.5%,可見本 F 1題中重力的影響可忽略.答案：(1)200 N,方向豎直向下(2)205 N

9、,方向豎直向下(3)見解析能力提升：7 . (2019四川成都診斷)物體在恒定的合外力作用下做直線運動， 其動能在t1時間內由零增大到E1,在t2時間內由E1增加到2E1,設合 外力在t1時間內做的功為 W1,沖量為I1,在t2時間內做的功是 W2, 沖量是以則(B )A. I1I2, W1W2D. I1=I2, W1I2,故選 B.8 .為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產生的平均壓強，小明在 雨天將一圓柱形水杯置于露臺，測得1小時內杯中水位上升了 45 mm. 查詢得知，當時雨滴豎直下落速度約為 12 m/s,據此估算該壓強約為 (設雨滴撞擊睡蓮后無反彈，不計雨滴重力，雨水的密度為 1X103

10、 kg/m3)( A )A. 0.15 PaB. 0.54 PaC. 1.5 PaD. 5.4 Pa解析：設水杯底面積為S,1小時內下落的水總質量 m= pSh其 動量變化量 3=mZv，水撞擊杯底產生的壓力F = p S,對水由動量 定理Ft=3,解得p =、= 0.15 Pa,故A項正確.9. （2019天津和平質量調查）（多選）幾個水球可以擋住一顆子彈？ 國家地理頻道的實驗結果是：四個水球足夠！完全相同的水球緊 挨在一起水平排列，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動，恰 好能穿出第4個水球，則可以判斷的是（BCD ）A.子彈在每個水球中的速度變化相同B.子彈在每個水球中運動的時間不同C

11、.每個水球對子彈的沖量不同D.子彈在每個水球中的動能變化相同解析：恰好能穿出第4個水球，即末速度v = 0,逆向看子彈由右 向左做初速度為零的勻加速直線運動，則自左向右子彈通過四個水球 的時間比為（2J3）（a/3-V2） （a/2-i） 1,則b正確.由于加速 度a恒定，由at=加，可知子彈在每個水球中的速度變化不同，A項錯誤.因加速度恒定，則每個水球對子彈的阻力恒定，則由 I=ft可 知每個水球對子彈的沖量不同，C項正確.由動能定理有 AEk=fx, f 相同，x相同，則AEk相同，D項正確.10. （2019陜西咸陽一模）如圖所示，足夠長的傳送帶以恒定的速 率vi逆時針運轉，一質量為 m

12、的物塊以大小為V2的初速度從左輪中 心正上方的P點沖上傳送帶，從此時起到物塊再次回到P點的過程中， 下列說法正確的是（D ）A.合力對物塊的沖量大小一定為 2mv2B.合力對物塊的沖量大小一定為 2mviC.合力對物塊的沖量大小可能為零D.合力對物塊做的功可能為零解析：若V2V1,物塊在傳送帶上先向右做勻減速直線運動，速 度減為零后再返回做勻加速直線運動，達到速度vi后做勻速直線運動，可知物塊再次回到P點的速度大小為vi,規定向左為正方向，根 據動量定理得，合外力的沖量I合=mvi m（ V2）= mvi + mv2.若V2Vl,物塊再次回到P點的速度大小為V2,根據動量定理得，合外 力的沖量

13、為I合 = mv2m（V2）= 2mv2；若vi=v2,則合外力的沖量I 合=2mvi = 2mv2,此時合外力做功為零，故 D正確，A、B、C錯誤.)tF/N11. （2019河南豫南九校聯考）（多選）水平地面上質量為 m = 6 kg 的物體，在大小為12 N的水平拉力F的作用下做勻速直線運動，從x = 2.5 m位置處拉力逐漸減小，力F隨位移x變化的規律如圖所示， 當x = 7 m時拉力減為零，物體也恰好停下，取g=10 m/s2,下列結論 正確的是（ABC16 128 4 0A.物體與水平面間的動摩擦因數為 0.2B.合外力對物體所做的功為27 JC.物體做勻速運動時的速度大小為3 m

14、/sD.物體在減速階段所受合外力的沖量大小為12 N s解析：物體做勻速直線運動時，受力平衡，則f=F = 12 N,尸mf& 12=而=0.2,故A正確；圖象與x軸圍成的面積表不拉力做的功，則 601由圖象可知，Wf = 2X(2.5+7)X 12 J = 57 J,滑動摩擦力做的功 Wf =-mgx= -0.2X6X10X7 J= 84 J,所以合外力做的功為 W合=1 C( 84+57) J = -27 J,故B正確；根據動能定理得 0 2mv2=W合， 解得V0=YmWL= 晨27 m/s = 3 m/s,故C正確；根據動量定理可知，物體在減速過程中合外力的沖量等于動量的變化量，即 I

15、 = mv=6X3 N s= 18 N s,選項 D 錯誤.12. 一根不可伸長的輕繩跨過定滑輪，兩端拴有 A、B兩物體， A、B質量分別為m1 = 1 kg, m2= 2 kg, B物體開始時靜止于地面上， A離地高度H = 1 m.現將A抬高h1= 1.8 m,由靜止釋放，繩子繃直 瞬間斷開，并給B一個豎直向上的瞬時沖量I, B此后上升的最大高 度為h2 = 0.2 m,(不考慮一切阻力，取g= 10 m/s2)求：TFTII1：A ： * * * *(1)瞬時沖量I的大小.(2)A落地的速度.1 c角牛析：(1)B上升過程由動能te理得：m2gh2= 02m2v2解得：v2= 2 m/s取豎直向上為正方向，對 B由動量