1、专题专题 47动量和动量定理动量和动量定理 12020全国卷水平冰面上有一固定的竖直挡板一滑冰运动员面对挡板静止在冰面 上，他把一质量为 4.0kg 的静止物块以大小为 5.0m/s 的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运 动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向 挡板，使其再一次以大小为 5.0m/s 的速度与挡板弹性碰撞总共经过 8 次这样推物块后，运 动员退行速度的大小大于 5.0m/s，反弹的物块不能再追上运动员不计冰面的摩擦力，该运动 员的质量可能为() A48kgB53kg C58kgD63kg 2. 2021邢台测试(多选)地动仪是世界上最早
2、的感知地震装置，由我国杰出的科学家张衡在 洛阳制成，早于欧洲 1700 多年图示为一现代仿制的地动仪，龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离 为 20cm，当感知到地震时，质量为 50g 的铜珠(初速度为零)离开龙口，落入蟾蜍口中，取重 力加速度为 10m/s2，不计空气阻力下列说法正确的是() A铜珠在空中运动的时间为 0.2s B铜珠在空中运动的时间为 0.4s C铜珠刚落入蟾蜍口时的动量大小为 0.1kgm/s D铜珠刚落入蟾蜍口时的动量大小为 0.2kgm/s 3高空坠物极易对行人造成伤害若一个 50g 的鸡蛋从一居民楼的 25 层坠下，与地面 的碰撞时间约为 2ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约
3、为() A10NB102N C103ND104N 4(多选)一质量为 2kg 的物块在合外力 F 的作用下从静止开始沿直线运动F 随时间 t 变 化的图线如图所示，则() A.t1s 时物块的速率为 1m/s Bt2s 时物块的动量大小为 4kgm/s Ct3s 时物块的动量大小为 5kgm/s Dt4s 时物块的速度为零 5 质量为 0.2kg 的小球以 6m/s 的速度竖直向下落至水平地面上， 再以 4m/s 的速度反向弹 回取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于小球动量的变化量p 和合外力 对小球做的功 W，下列说法正确的是() Ap2kgm/sW2J Bp2kgm/sW2J
4、 Cp0.4kgm/sW2J Dp0.4kgm/sW2J 62021湖南卷物体的运动状态可用位置 x 和动量 p 描述，称为相，对应 px 图像中 的一个点物体运动状态的变化可用 px 图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹假如一质 点沿 x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是() 7. 如图所示，悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为 m，运动速度的大小为 v，方向向下经过 时间 t，小球的速度大小为 v，方向变为向上忽略空气阻力，重力加速度为 g，则该运动过 程中，小球所受弹簧弹力冲量的大小为() AmgtB2mv C2mvmgtD2mvmgt 82021海口市调研一质量为 0
5、.6kg 的篮球，以 8m/s 的速度水平撞击篮板，被篮板反弹 后以 6m/s 的速度水平反向弹回， 在空中飞行 0.5s 后以 7m/s 的速度被运动员接住，忽略空气阻 力，取 g10m/s2，则下列说法正确的是() A与篮板碰撞前后篮球的动量变化大小为 1.2kgm/s B被篮板弹回到被运动员接住的过程中篮球的动量变化大小为 0.6kgm/s C篮板对篮球的作用力大小约为 15.6N D被篮板弹回到被运动员接住的过程中篮球的重力产生的冲量大小为 3Ns 9. 如图所示，在光滑水平面上静止放两个相互接触的木块 A、B，质量分别为 m1和 m2，今 有一子弹水平穿过两木块，设子弹穿过木块 A、
6、B 的时间分别为 t1和 t2，木块对子弹的阻力恒 为 f，则子弹穿过两木块后，木块 A、B 的速度大小分别是() A ft1 m1， ft1 m1m2 B ft1 m1m2， ft1 m1m2 ft2 m2 C ft1 m1， f（t1t2） m1m2 D f（t1t2） m1 ，f（t1t2） m1m2 102021五省名校联考(多选)如图所示，从水平地面上的 A 点先后抛出两个相同小球， 分别落在地面上的 B 点和 C 点，两球运动的最大高度相同，不计空气阻力，则() A.两球抛出时的速度大小相等 B两球在最高点时机械能相等 C两球着地前瞬间重力的瞬时功率相等 D两球在空中运动的过程中动
7、量的增量相等 11 2021全国乙卷(多选)水平桌面上， 一质量为 m 的物体在水平恒力 F 拉动下从静止开 始运动物体通过的路程等于 s0时，速度的大小为 v0，此时撤去 F，物体继续滑行 2s0的路程 后停止运动重力加速度大小为 g.则() A在此过程中 F 所做的功为 1 2mv 2 0 B在此过程中 F 的冲量大小等于 3 2mv 0 C物体与桌面间的动摩擦因数等于 v20 4s0g DF 的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的 2 倍 12如图所示，在倾角为 30的足够长的斜面上有一质量为 m 的物体，它受到沿斜面方向 的力 F 的作用力 F 可按图(a)、(b)、(c)、(d)所示的四
8、种方式随时间变化(图中纵坐标是 F 与 mg 的比值，力沿斜面向上为正)，已知此物体在 t0 时速度为零，若用 v1、v2、v3、v4分别表 示上述四种受力情况下物体在 3 秒末的速率，则这四个速率中最大的是() Av1Bv2 Cv3Dv4 13 2021广东七校联考我国女子短道速滑队在 2013 年世锦赛上实现女子 3000m 接力三 连冠观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑 行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出如图所示，在乙推甲的 过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则() A甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B甲、
9、乙的动量变化一定大小相等方向相反 C甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量 D甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功 142021武汉二中检测某运动员在水上做飞行运动表演，他操控的喷射式悬浮飞行器 将水带竖直送上来的水向下喷出，可以使运动员悬停在空中，如图所示已知运动员与装备 的总质量为 90kg，两个喷嘴的直径均为 10cm，已知重力加速度 g10m/s2，水的密度 1.0103kg/m3，则喷嘴处喷水的速度大约为() A2.7m/sB5.4m/s C7.6m/sD10.8m/s 专题专题 47动量和动量定理动量和动量定理 1BC物块每次与挡板碰撞后，挡板对物块的冲量 I冲mv0m(v0)4
10、0kgms 1，方 向与运动员退行方向相同，以此方向为正方向，以运动员和物块整体为研究对象，当物块撞 击挡板 7 次后，7I冲m人v7mv0，v752kg，当物块撞击挡板 8 次后，8I冲m 人v8mv0，v85m/s，得 m人60kg.故 B、C 正确，A、D 错误 2AC3.C 4ABt1s 时物块的速率为 v，Ftmv，得 v1m/s，A 项正确；t2s 时动量为 p，p 22kgm/s4kgm/s，B 项正确；t3s 时的动量 p322kgm/s11kgm/s3kgm/s， C 项错误；同理 t4s 时物块速度 v41m/s，故 D 项错误 5A取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞过程
11、中动量的变化量：pmv2mv1 0.24kgm/s0.2(6) kgm/s2kgm/s，方向竖直向上，由动能定理知合外力做的功 W 1 2mv 2 21 2mv 2 1 1 20.24 21 20.26 2 J2J，故 A 对 6D质点沿 x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式 v22ax 可得 v 2ax，设质点的质量为 m，则质点的动量 pm 2ax，由于质点的速度方向不变，则质点动 量 p 的方向始终沿 x 轴正方向，根据数学知识可知 D 正确 7C取向上为正方向，由动量定理得 IFmgtmv(mv)，解得 IFmgt2mv，C 正 确 8D9.B10.CD 11BC设物
12、体与桌面间的动摩擦因数为，根据功的定义，可知在此过程中，F 做的功 为 WFFs01 2mv 2 0 mgs0，选项 A 错误；物体通过路程 s0时，速度大小为 v0，撤去 F 后， 由牛顿第二定律有mgma2，根据匀变速直线运动规律有 v202a22s0，联立解得 v2 0 4s0g，选 项 C 正确；水平桌面上质量为 m 的物体在恒力 F 作用下从静止开始做匀加速直线运动，有 F mgma1，又 v2 02a1s0，可得 a12a2，可得 F3mg，即 F 的大小等于物体所受滑动摩 擦力大小的 3 倍，选项 D 错误；对 F 作用下物体运动的过程，由动量定理有 Ftmgtmv0， 联立解得
13、 F 的冲量大小为 IFFt3 2mv 0，选项 B 正确 12C 13B在乙推甲的过程中，二者之间的力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反， 作用时间相等由于冲量是矢量，则甲对乙的冲量大小等于乙对甲的冲量大小，但方向相反， 选项 A 错误；由动量定理可知，甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反，选项 B 正确；两 者的相互作用力等大反向，但在作用力作用下两者的位移不一定相等，所以做功不一定相等， 选项 D 错误；由于甲、乙的动能变化量等于甲、乙各自所受合外力做的功，两者的合外力做 的功不一定相等，故选项 C 错误 14 C设t 时间内每个喷嘴有质量为 m 的水射出， 对这部分水由动量定理得 Ft2mv， mvtd 2 4 ，运动员悬停在空中，所以有 FMg，联立解得 v7.6m/s，故 C 正确
