1、【 精品教育资源文库】课练 17 动量 冲量和动量定理1(2018河南南阳质检)(多选)下列关于力的冲量和动量的说法中正确的是( )A物体所受的合外力为零，它的动量一定为零B物体所受的合外力做的功为零，它的动量变化量一定为零C物体所受的合外力的冲量为零，它的动量变化量一定为零D物体所受的合外力不变，它的动量变化率不变答案：CD解析：物体所受的合外力为零，物体可能处于静止状态，也可能做匀速直线运动，故其动量不一定为零，A 错误；物体所受的合外力做的功为零，有可能合外力垂直于速度方向，不改变速度大小，只改变速度方向，而动量是矢量，所以其动量变化量有可能不为零，B 错误；根据动量定理 I p 可知，
2、物体所受的合外力的冲量为零，则其动量变化量一定为零，C 正确；根据 Ft p?F 可得物体所受的合外力不变，则其动量变化率不变， ptD 正确2(2018福建六校 4 月联考)(多选)如图所示，一颗钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中，不计空气阻力若把在空中下落的过程称为过程，进入泥潭直到停止的过程称为过程，则( )A过程中钢珠的动量的改变量等于零B过程中阻力的冲量的大小等于过程 I 中重力的冲量的大小C、两个过程中合外力的总冲量等于零D过程中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量答案：CD解析：过程中钢珠所受的外力只有重力，由动量定理可知，钢珠的动量的改变量等于重力的冲量，故 D 正确；在整
3、个过程中，钢珠的动量的变化量为零，由动量定理可知，、两个过程中合外力的总冲量等于零，故 C 正确；过程中，钢珠所受的外力有重力和阻力，所以过程中阻力的冲量的大小等于过程中重力的冲量的大小与过程中重力的冲量的大小之和，故 B 错误；过程中钢珠所受合外力的冲量不为零，由动量定理可知，过程中钢珠的动量的改变量不等于零，故 A 错误3(2018山东枣庄期末联考)质量为 60 kg 的建筑工人不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来；已知弹性安全带的缓冲时间是 1.2 s，安全带长 5 m，不计空气阻力影响， g 取 10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为( )A100 N B500
4、NC600 N D1 100 N答案：D解析：在安全带产生拉力的过程中，人受重力和安全带的拉力作用做减速运动，此过程的初速度就是自由落体运动的末速度，所以有 v0 m/s10 m/s，2gh 2105根据动量定理，取竖直向下为正方向，有 mgt Ft0 mv0，解得 F mg 600 mv0tN N1 100 N，故选 D.60101.24(2018河南周口一中等联考)(多选)质量为 m 的物体以初速度 v0做平抛运动，经【 精品教育资源文库】过时间 t，下落的高度为 h，速度大小为 v，不计空气阻力，在这段时间内，该物体的动量的变化量大小为( )A mv mv0 B mgtC m D mv2
5、 v20 2gh答案：BCD解析：根据动量定理得，物体所受合力的冲量等于它的动量的变化量，所以 p mgt，故 B 正确；由题可知，物体末位置的动量为 mv，初位置的动量为 mv0，根据矢量三角形定则知，该物体的动量的变化量 p mvy m m ，故 C、D 正确v2 v20 2gh5(2018福建厦门一中月考)(多选)一细绳系着小球，在光滑水平面上做圆周运动，小球质量为 m，速度大小为 v，做圆周运动的周期为 T，则以下说法中正确的是( )A经过时间 t ，小球的动量的变化量为零T2B经过时间 t ，小球的动量的变化量大小为 mvT4 2C经过时间 t ，细绳的拉力对小球的冲量大小为 2mv
6、T2D经过时间 t ，重力对小球的冲量大小为T4 mgT4答案：BCD解析：经过时间 t ，小球转过了 180，速度方向正好与开始计时的时刻的速度方T2向相反，若规定开始计时的时刻的速度方向为正方向，则小球的动量的变化量 p mv mv2 mv，细绳的拉力对小球的冲量 I p mv mv2 mv，A 错误，C正确；经过时间 t ，小球转过了 90，根据矢量合成法可得，小球的动量的变化量为T4 p m v mv，重力对小球的冲量大小 IG mgt ，B、D 正确2mgT46(2018湖南五市十校联考)(多选)如图所示， AB 为固定的光滑圆弧轨道， O 为圆心， AO 水平， BO 竖直，轨道半
7、径为 R，将质量为 m 的小球(可视为质点)从 A 点由静止释放，在小球从 A 点运动到 B 点的过程中，小球( )A所受合力的冲量水平向右B所受支持力的冲量水平向右C所受合力的冲量大小为 m 2gRD所受重力的冲量大小为零答案：AC解析：在小球从 A 点运动到 B 点的过程中，根据动量定理可知 I 合 m v， v 的方向为水平向右，所以小球所受合力的冲量水平向右，即重力和支持力的合力的冲量水平向右，A 正确、B 错误；在小球从 A 点运动到 B 点的过程中，机械能守恒，故有 mgR mv ，解得12 2BvB ，即 v ，所以 I 合 m ，C 正确；小球所受重力的冲量大小为2gR 2gR
8、 2gRIG mgt，大小不为零，D 错误7(2018安徽合肥二模)(多选)一质点静止在光滑水平面上现对其施加水平外力F， F 随时间 t 按正弦规律变化，如图所示，下列说法正确的是( )【 精品教育资源文库】A第 2 s 末，质点的动量为 0B第 4 s 末，质点回到出发点C在 02 s 时间内， F 的功率先增大后减小D在 13 s 时间内， F 的冲量为 0答案：CD解析：从题图可以看出，在前 2 s 内质点受到的力的方向和运动的方向相同，质点经历了一个加速度先增大后减小的加速运动所以第 2 s 末，质点的速度最大，动量最大，不为 0，故 A 错误；该质点在后半个周期内受到的力与前半个周
9、期内受到的力的方向相反，前半个周期内做加速运动，后半个周期内做减速运动，所以质点在 04 s 时间内的位移为正，故 B 错误；在 02 s 时间内，速度在增大，力 F 先增大后减小，根据瞬时功率 P Fv得开始时力 F 瞬时功率为 0.2 s 末的瞬时功率为 0，所以在 02 s 时间内， F 的功率先增大后减小，故 C 正确；在 Ft 图象中， Ft 图线与横轴围成的面积表示力 F 的冲量，由题图可知，12 s 之间的面积与 23 s 之间的面积大小相等，一正一负，所以和为 0，则在13 s 时间内， F 的冲量为 0，故 D 正确8篮球运动是大家比较喜好的运动，在运动场上开始训练的人常常在
10、接球时伤到手指头，而专业运动员在接球时通常伸出双手迎接传来的篮球，两手随球迅速收缩至胸前这样做可以( )A减小球对手的作用力B减小球对手的作用时间C减小球的动能变化量D减小球的动量变化量答案：A解析：专业运动员伸出手接球时延缓了球与手作用的时间，根据动量定理可知，动量变化量相同时，作用时间越长，作用力越小，两种接球方式中球的动量变化相同，动能变化相同，故只有 A 正确9(多选)如图所示，一个质量为 0.18 kg 的垒球，以 25 m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为 45 m/s，设球棒与垒球的作用时间为 0.01 s下列说法正确的是( )A球棒对垒球的平均作用
11、力大小为 360 NB球棒对垒球的平均作用力大小为 1260 NC球棒对垒球做的功为 126 JD球棒对垒球做的功为 36 J答案：BC解析：以初速度方向为正方向，根据动量定理 Ft mv2 mv1得： F1260 N，则球棒对垒球的平均作用力大小为 1260 N，故 A 项错误，B 项正确；根据动能定理：W mv mv 126 J，故 C 项正确，D 项错误12 2 12 21【 精品教育资源文库】10如图所示，一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，左端与竖直墙壁接触现打开尾端阀门，气体往外喷出，设喷口面积为 S，气体密度为 ，气体往外喷出的速度为 v，则气体刚喷出时贮气瓶顶端对竖
12、直墙的作用力大小是( )A vS B. v2SC. v 2S D v 2S12答案：D解析：以 t 时间内喷出去的气体为研究对象，则 Ft Svtv Stv 2，得 F Sv 2，由于气瓶处于平衡状态，墙壁与气瓶间作用力与气体反冲作用力相等，故 D 项正确11(2018河北沧州一中月考)光滑水平面上放着质量 mA1 kg 的物块 A 与质量mB2 kg 的物块 B， A 与 B 均可视为质点， A 靠在竖直墙壁上， A、 B 间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与 A、 B 均不拴接)，用手挡住 B 不动，此时弹簧弹性势能 Ep49 J；在 A、 B 间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所
13、示放手后 B 向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后 B 冲上与水平面相切的竖直半圆形光滑导轨，轨道半径 R0.5 m B恰能完成半个圆周运动到达导轨最高点 C.g 取 10 m/s2，求：(1)绳拉断后瞬间 B 的速度 vB的大小；(2)绳拉断过程绳对 B 的冲量 I 的大小答案：(1)5 m/s (2)4 Ns解析：(1)设物块 B 在绳被拉断后的瞬时速率为 vB，到达 C 点的速率为 vC，根据 B 恰能完成半个圆周运动到达 C 点可得F 向 mBg mB v2CR对绳断后到 B 运动到最高点 C 这一过程，应用动能定理有2 mBgR mBv mBv 12 2C 12 2B由解得 vB5
14、m/s.(2)设弹簧恢复到自然长度时 B 的速率为 v1，取向右为正方向，由能量守恒定律可知，弹簧的弹性势能转化为 B 的动能，则Ep mBv 12 21根据动量定理有 I mBvB mBv1由解得 I4 Ns，其大小为 4 Ns.12(2018山西灵丘三模)塑料水枪是儿童们夏天喜欢的玩具，但是也有儿童眼睛被水枪击伤的报道，因此，限制儿童水枪的威力就成了生产厂家必须关注的问题水枪产生的水柱对目标的冲击力与枪口直径、出水速度等因素相关设有一水枪，枪口直径为 d，出水速度为 v，储水箱的体积为 V.【 精品教育资源文库】(1)水枪充满水可连续用多少时间？(2)设水的密度为 ，水柱水平地打在竖直平面(目标)上后速度变为零，则水流对目标的冲击力是多大？你认为要控制水枪威力关键是控制哪些因素？不考虑重力、空气阻力等的影响，认为水柱到达目标的速度与出枪口时的速度相同
