1、动量定理及其应用一、选择题：1一物体的动量发生了变化，下列说法正确的是（ ）A所受的合外力一定发生变化 B所受合外力的冲量一定不是零C物体的速度一定发生变化 D物体的加速度一定发生变化2质量为的物体沿倾角为的斜面匀速下滑了时间，下列说法正确的是（ ）A物体所受弹力的冲量大小为 B物体所受弹力的冲量为零C物体所受弹力和摩擦力的冲量大小为 D重力对物体的冲量大小为3一个质量为m的物体放在水平桌面上，现用一个水平恒力F作用于它，作用时间为t，但物体始终静止。那么在这段时间内（ ）A力F对物体所做的功为零B力F对物体的冲量为零C合力对物体所做的功为零 D合力对物体的冲量为零4质量为的钢球自高处下落，以
2、速率碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为，在碰撞过程中，地面对钢球的冲量的方向和大小为（ ）A向下， B向下，C向上， D向上， 5以质量为的铁锤，以速度竖直打在木桩上，经过时间而停止。则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力大小是（ ）A B C D6物体在恒定的合力作用下作直线运动，在时间内速度由0增大到，在时间内速度由增大到2。设在内做的功是, 冲量是；在内做的功是, 冲量是。那么（ ）A, B, C, D,7如图所示，把重物压在纸带上，用一个水平力缓慢拉动纸带，重物跟着一起运动，若迅速拉动纸带，纸带将会从重物下抽出，下列关于这些现象的说法正确的是（ ） A在缓慢拉动纸带时，重物和
3、纸带间的摩擦力小B在迅速拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力小C在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量小8如图所示，在倾角为的足够长的光滑斜面上有一质量为的物体，它受到沿斜面方向的力的作用。力可按下图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是与的比值，力沿斜面向上为正）。已知此物体在时速度为零，若用、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（ ）A B C D 9水平推力和分别作用于水平面上等质量的、两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后而停止，两物体的图像如图所示，图中,则（ ） A的冲量
4、大于的冲量B的冲量等于的冲量C两物体受到的摩擦力大小相等D两物体受到的摩擦力大小不等10物体在恒定的合外力作用下运动，则（ ） A物体一定作直线运动 B物体的动量变化率一定恒定 C物体的动量增量与时间成正比 D单位时间内物体动量的增量与物体的质量无关二、填空题11以的初速度在月球上竖直上抛一个质量为的石块，它落在月球表面上的速率也是，在这段时间内，石块速度的变化量为_，其方向是_，它的动量的增量等于_，其方向是_，石块受到的月球引力的冲量是_，方向是_。12A、B两物体在光滑水平面上相向滑行，A物体速度大小为，B物体速度大小为，两物体相碰后均静止，则两物体所受冲量大小之比为_，两物体质量之比为
5、_. 13质量为的特技演员从高墙上自由落下，着地后不再弹起，假如他能承受的地面支持力最大为体重的倍，则落地时他所受到的最大合力不应超过_，为安全计，他落地时间最少不应少于_（）三、解答题：14一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后连为一体，两车车身因相互挤压，皆缩短了，据测算两车相撞前的速度均约为，求： （1）若人与车一起做减速运动，车祸过程中车内质量约的人受到的平均冲力是多大？ （2）若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体作用时间是，求这时人体受到的平均冲力为多大？15一列火车沿水平轨道匀速前进，火车的总质量为，在车尾，有一节质量为的车厢脱钩。当列车司机发现时，列车已
6、行驶时间，于是他立即关闭发动机如果列车所受阻力与其重力成正比，且关闭发动机前，机车牵引力恒定，求当列车两部分都停止运动时，机车比末节车厢多运动了多长时间？16如图所示，长为三的轻绳一端系于固定点，另一端系质量为的小球，将小球从点正下方处以一定初速度水平向右抛出，经过一段时间后绳被拉直，以后小球将以为圆心在竖直平面内摆动已知绳刚被拉直时与竖直方向成角，求： （1）小球被水平抛出时的速度；（2）在绳被拉紧的瞬间，圆心受到的冲量【答案与解析】1【答案】 BC 【解析】动量发生变化即速度发生变化，也就是产生加速度，但是加速度不一定变化，故AD错，C对；又根据动量定理动量发生变化，合外力的冲量一定不是零
7、，B对。2【答案】AC 【解析】根据受力分析，物体所受的弹力为 ，作用时间为，所以冲量为，故A选项正确，B错误；弹力和摩擦力的合力大小为重力的大小，故冲量大小为，C选项正确；重力冲量大小为，故D选项错误。 3【答案】ACD 【解析】物体静止，即物体的位移s等于零，所以力F对物体所做的功为零，A对；根据，恒力F和时间t均不为零，故F对物体的冲量不为零，故B错误；物体静止，所受的合力为零，所以合力对物体所做的功、对物体的冲量均为零，CD对。4【答案】D 【解析】冲量的大小等于动量的变化，即；方向向上，与反弹方向相同。故选D。 5【答案】C 【解析】对铁锤应用动量定理，设木桩对铁锤的平均作用力为F，
8、则，解得，所以由牛顿第三定律知，铁锤对木桩的平均冲力6【答案】D 【解析】在时间，在时间内，所以；又因为，。故，D项正确7【答案】C、D 【解析】 在缓慢拉动纸带时，重物与纸带之间是静摩擦力，在迅速拉动纸带时，它们之间是滑动摩擦力，静摩擦力可能比滑动摩擦力小些，也可能大些，但相差不大可认为相同。缓慢拉动纸带时，作用时间长，摩擦力的冲量大，重物的动量变化大，所以重物跟随纸带一起运动；迅速拉动纸带时，作用时间短，滑动摩擦力的冲量小，重物的动量变化小。所以重物几乎不动。8【答案】C 【解析】 题图（a）中，合力的冲量为；题图（b）中，合力的冲量为。题图（c）中，合力的冲量为。由于在题图（c）情况下合
9、力的冲量最大，故是最大的。9【答案】C 【解析】设、的作用时间分为、，则由题图知。当只有摩擦力作用时，由知图线斜率相同，则加速度相同，由牛顿第二定律知，摩擦力相同，故C选项正确，D选项错误；对a，由动量定理得；对b同理。由图象知：，所以有：，即，因此，即A、B选项均错。此题还可根据动能定理比较和所做功的大小关系。10【答案】BCD【解析】以平抛运动为例，A错误；，B正确；，C正确；同上，单位时间内物体动量的增量大小等于，与质量无关，D正确.二、填空题：11【答案】；向下；向下；向下 12. 【答案】11；1213【答案】；三、解答题：14【答案】（1）N （2）N 【解析】（1）两车相撞时认为
10、人与车一起做匀减速运动直到停止，位移为0.5 m。设运动时间为t，根据，得。根据动量定理Ft=p=mv0，得。（2）若人系有安全带，则。15【答案】【解析】设列车匀速前进的速度为v0，列车的牵引力为F=kMg，机车的运动时间为t1，末节车厢的运动时间为t2。对机车由动量定理得Ftk(Mm)gt1=(Mm)v0，对末节车厢由动量定理得kmgt2=mv0，机车比末节车厢多运动的时间为。16【答案】（1）（2）【解析】（1）设球抛出后经过时间t绳刚被拉直，则由平抛运动规律，得Lsin60=v0t ， 由两式得 ，。（2）绳刚被拉紧瞬间，小球的瞬时速度为。设v与竖直方向夹角为，则。将v、t代入上式得，所以，即此时速度方向与绳的方向一致，小球该时刻的动量即为初动量，。设绳的拉直的方向为正方向，根据动量定理有所以圆心O受到绳子拉力冲量大小为