1、【 精品教育资源文库 】 课时分层集训 (十八 ) 动量 动量定理 (限时： 40 分钟 ) 基础对点练 冲量、动量及动量的变化 1 (多选 )关于动量的概念，下列说法中正确的是 ( ) A动量大的物体惯性一定大 B动量大的物体运动一定快 C动量相同的物体运动方向一定相同 D动量相同的物体速度小的惯性大 CD 物体的动量是由速度和质量两个因素决定的动量大的物体质量不一定大，惯性也不一定大， A 错误；同样，动量大的物体速度也不一定大， B 错误；动量相同指动量的大小和方向均相同，而动量的方向就是物体运动的方向，故动量相同的物体运动方向一定相同， C 正确；动量相同的物体，速度小的质量大，惯性
2、大， D 正确 2 (多选 )关于动量的变化，下列说法中正确的是 ( ) A做直线运动的物体速度增大时，动量的增量 p 的方向与运动方向相同 B做直线运动的物体速度减小时，动量的增量 p 的方向与运动方向相反 C物体的速度大小不变时，动量的增量 p 为零 D物体做平抛运动时，动量的增量一定不为零 ABD 当做直线运动的物体的速度增大时，其末态动量 p2大于初态动量 p1，由矢量的运算法则可知 p p2 p1 0，与物体运动方向相同，如图 (a)所示，所以 A 选项正确当做直线运动的物体速度减小时， p2 p1，如图 (b)所示， p 与 p1(或 p2)方向相反，与运动方向相反， B 选项正确
3、当物体的速度大小不变时，其方向可能变化，也可能不变化动量可能不变化即 p 0，也可能动量大小不变而方向变化，此种情况 p0 ， C 选项错误当物体做平抛运动时，速度的大小和方向变化，即动量一定变化， p 一定不为零，如图 (c)所示，故 D 选项正确 3关于冲量，下列说法中正确的是 ( ) A冲量是物体动量变化的原因 B作用在静止的物体上的力的冲量一定为零 C动 量越大的物体受到的冲量越大 D冲量的方向就是物体运动的方向 【 精品教育资源文库 】 A 力作用一段时间便有了冲量，而力作用一段时间后，物体的运动状态发生了变化，物体的动量也发生了变化，因此说冲量使物体的动量发生了变化， A 正确；
4、只要有力作用在物体上，经历一段时间，这个力便有了冲量 I Ft，与物体处于什么状态无关，物体运动状态的变化是所有作用在物体上的力共同产生的效果， B 错误；物体所受冲量 I Ft 与物体动量的大小 p mv 无关， C 错误；冲量的方向与物体运动方向无关， D 错误 4从同一高度以相同的速率抛出质量相同的三个小球， a 球竖 直上抛， b 球竖直下抛， c 球水平抛出，不计空气阻力，则 ( ) 【导学号： 84370255】 A三球落地时的动量相同 B三球落地时的动量大小相同 C从抛出到落地过程中，三球受到的冲量相同 D从抛出到落地过程中，三球受到的冲量大小相同 B 根据机械能守恒定律可知，三
5、球落地时，速度大小相等，但 c 球速度方向与 a、b 球的速度方向不同从抛出到落地过程中，三球均仅受重力作用，但三球在空中运动的时间不同故选 B. 动量定理的理解及简单应用 5 (多选 )下列对几种现象的解释中，正确的是 ( ) A击钉时不 用橡皮锤，是因为橡皮锤太轻 B跳高时在沙坑里填沙，是为了减小冲量 C在推车时推不动，是因为车受合外力的冲量为零 D动能相同的两个物体受相同的阻力作用时，质量小的先停下来 CD 击钉时不用橡皮锤，是因为橡皮锤有弹性，作用时间长，据动量定理 Ft 0mv 得作用力小，故不用橡皮锤击钉， A 错；跳高时，在沙坑里填沙，是为了增加人与地面的作用时间，减少作用力，
6、B 错；在推车时推不动，车所受合力为零，则合外力的冲量为零， C 对；据动能和动量的关系 p 2mEk知，在动能相同的情况下，质量小的动量小，由 Fft 0 p 得，动量小的先停下来，即质量小的先停下来， D对 6质量为 4 kg 的物体以 2 m/s 的初速度做匀变速直线运动，经过 2 s，动量大小变为 14 kgm/s. 该物体 ( ) A所受合外力的大小可能大于 11 N B所受合外力的大小可能小于 3 N C所受的冲量可能小于 6 Ns 【 精品教育资源文库 】 D所受的冲量可能大于 18 Ns D 若设物体初速度方向为正方向，则初动量 p1 mv1 8 kgm/s ，末动量只告诉了
7、大小，则有两种可能： 当 p2 14 kgm/s ，则 Ft p2 p1 6 kgm/s ， F 3 N；当 p2 14 kgm/s ，则Ft p2 p1 22 kgm/s ， F 11 N，负号表示方向，故 A、 B、 C 错误， D 正确 7如图 614 所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度 v 抽出纸条后，铁块掉在地上的 P 点若以 2v 速度抽出纸条，则铁块落地点为 ( ) 图 614 A仍在 P 点 B在 P 点左边 C在 P 点右边不远处 D在 P 点右边原水平位移的两倍处 B 纸条抽出的过程，铁块所受的滑动摩擦力一定，以 v 的速度抽出纸条，铁块所受滑动摩擦力的作用时间
8、较长，由 I Fft mv0得铁块获得速度较大，平抛运动的水平位移较大，以 2v 的速度抽出纸条的过程，铁块所受滑动摩擦力作用时间较短，铁块获得速度较小，平抛运动的位移较小，故 B 选项正确 8 (2017 北京西城区模拟 )1966 年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验实验时，用 “ 双子星号 ” 宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭组 (后者的发动机已熄火 )，接触以后，开动 “ 双子星号 ” 飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速推进器的平均推力 F 895 N，推进器开动时间 t 7 s测出飞船和火箭组的速度变化 v 0.91 m/s.已知 “ 双 子星号 ” 飞船的质量 m1
9、3 400 kg.由以上实验数据可测出火箭组的质量 m2 为( ) A 3 400 kg B 3 485 kg C 6 265 kg D 6 885 kg B 根据动量定理得 F t (m1 m2) v，代入数据解得 m23 485 kg ， B 选项正确 一位质量为 m 的运动员从下蹲状态向上起跳，经 t 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为 v，在此过程中 ( ) A地面对他的冲量为 mv mg t，地面对他做的功为12mv2 B地面对他的冲量为 mv mg t，地面对他做的功为零 【 精品教育资源文库 】 C地面对他的冲量为 mv，地面对他做的功为12mv2 D地面对他的冲量为 mv
10、mg t，地面对他做的功为零 B 设地面对运动员的平均作用力为 F，则由动量定理得 (F mg) t mv，故地面对运动员的冲量 F t mv mg t；运动员从下蹲状态到身体刚好伸直离开地面，由于地面对人的作用力沿力的方向没有位移，地面对运动员做功为零，因此，本题正确选项为 B. 动量定理的综合应用 9 (多选 )如图 615 所示，质量为 m 的小球从距离地面高 H 的 A 点由静止开 始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到达距地面深度为 h 的B 点速度减为零不计空气阻力，重力加速度为 g.关于小球下落的整个过程，下列说法中正确的有 ( ) 【导学号： 84370256】
11、 图 615 A小球的机械能减少了 mg(H h) B小球克服阻力做的功为 mgh C小球所受阻力的冲量大于 m 2gH D小球动量的改变量等于所受阻力的冲量 AC 由动能定理得 mg(H h) Wf 0， Wf mg(H h)，所以小球的机械能减少了mg(H h)， A 正确， B 错误小球 自由落下至地面过程，机械能守恒， mgH12mv2， v 2gH，落到地面上后又陷入泥潭，由动量定理 IG If 0 mv，所以 If IG mvIG m 2gH，小球所受阻力的冲量大于 m 2gH， C 正确由动量定理知小球动量的改变量等于合外力的冲量， D 错误 10.动量定理可以表示为 p F t
12、，其中动量 p 和力 F 都是矢量在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的 x、 y 两个方向上分别研究例如，质量为 m 的小球斜射到木板上，入射的角度是 ，碰撞后弹出的角度也是 ，碰撞前后的速度大小都是 v，如图 616 所示碰撞过程中忽略小球所受重力 【 精品教育资源文库 】 图 616 (1)分别求出碰撞前后 x、 y 方向小球的动量变化 px、 py； (2)分析说明小球对木板的作用力的方向 解析 (1)x 方向：动量变化为 px mvsin mvsin 0 y 方向：动量变化为 py mvcos ( mvcos ) 2mvcos 方向沿 y 轴正方向 (2)根据动量定理可知，
13、木板对小球作用力的方向沿 y 轴正方向，根据牛顿第三定律可知，小球对木板作用力的方向 沿 y 轴负方向 答案 (1) px 0 py 2mvcos ，方向沿 y 轴正方向 (2)小球对木板的作用力的方向沿 y 轴负方向 如图所示，静止在光滑水平面上的小车 M 20 kg.从水枪中喷出的水柱的横截面积 S 10 cm2，速度 v 10 m/s，水的密度 1.010 3 kg/m3.若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁，且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中当有质量 m 5 kg 的水进入小车时，试求： (1)小车的速度大小； (2)小车的加速度大小 解析 (1)流进小车的水与小车 组
14、成的系统动量守恒，设当进入质量为 m 的水后，小车速度为 v1，则 mv (m M)v1，即 v1mvm M 2 m/s. (2)质量为 m的水流进小车后，在极短的时间 t内，冲击小车的水的质量 m S (v v1) t，设此时水对车的冲击力为 F，则车对水的作用力为 F，由动量定理有F t mv1 mv，得 F S (v v1)2 64 N，小车的加速度 aFM m 2.56 m/s2. 答案 (1)2 m/s (2)2.56 m/s2 考点综合练 11 (多选 )(2018 海淀区模拟 )完全相同的甲、乙两个物体放在相同的水平面上，分别在水【 精品教育资源文库 】 平拉力 F1、 F2作用下，由静止开始做匀加速直线运动，分别经过 t0和 4t0，速度分别达到 2v0和 v0，然后撤去 F1、 F2，甲、乙两物体继续匀减速
