1.2动量定理基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版(2019)选择性必修第一册
一、选择题(共15题)
1.古时有“守株待兔”的寓言.假设兔子质量约为2kg,以15m/s的速度奔跑,撞树后反弹的速度为1m/s,则兔子受到撞击力的冲量大小为( )
A.28 N·s B.29N·s C.31 N·s D.32 N·s
2.当前有部分人对手机有依赖性,连躺着的时候也看手机.导致出现手机砸伤眼睛的情况.若手机质量为 150g,从离人眼约20cm的高度无初速掉落,砸到眼睛后手机未反弹,眼睛受到手机的冲击时间约为0.1s,取重力加速度g=10 m/s2,则手机对眼睛的冲击力约为
A.4. 5 N B.3 N C.1. 5 N D.0. 5 N
3.下面对生活的实例解释正确的是( )
A.人从高处跳下落地时,总有一个曲膝的动作,是为了减少地面对人的冲量
B.运输玻璃时总要用些泡沫填塞,是为了减少震荡过程中的冲力
C.从桌子腿下抽出压着的书,为了避免桌子翻倒,应慢慢抽
D.从乒乓球下快速抽出一张纸条,乒乓球几乎不动是因为受到纸条摩擦力太小
4.如图所示,把茶杯压在一张白纸上,第一次用水平力迅速将白纸从茶杯下抽出;第二次以较慢的速度将白纸从茶杯下抽出。下列说法中正确的是( )
A.第二次拉动白纸过程中,纸对茶杯的摩擦力大一些
B.第一次拉动白纸过程中,纸对茶杯的摩擦力大一些
C.第二次拉出白纸过程中,茶杯增加的动量大一些
D.第一次拉出白纸过程中,纸给茶杯的冲量大一些
5.如图所示,图线表示作用在某物体上的合外力随时间变化的关系,若物体开始时是静止的,那么( )
A.前3s内合外力的冲量为零
B.前3s内物体的位移为零
C.第4s末物体的速度为零
D.前4s内合外力对物体做的功为零
6.质量为m的物体以初速度v0水平抛出,经过一段时间其竖直分速度为v。在这个过程中,下列说法正确的是( )
A.物体动量变化量的大小为mv B.物体动量变化量的大小为mv-mv0
C.物体动量变化量的大小为m D.物体动能变化量为
7.质量为0.5 kg的钢球从5.0 m高处自由落下,与地面相碰后竖直弹起到达4.05 m高处,整个过程经历2.0 s,则钢球与地面碰撞时受到地面对它的平均作用力为(g=10 m/s2)( )
A.5.0 N B.90 N
C.95 N D.100 N
8.下列关于运动物体的合外力、动能、动量、速度变化的关系,正确的是( )
A.物体做变速运动,合外力一定不为零,动能一定变化
B.物体做变速运动,合外力一定不为零,动量一定变化
C.物体的合外力做功为零,它的速度一定不变
D.物体的合外力冲量为零,它的动量可能变化
9.一粒钢珠从静止开始自由下落,然后陷人泥潭中,若把钢珠在空中下落的过程称为过程I,进入泥潭直到停止的过程称为过程II,不计空气阻力,则以下说法不正确的是( )
A.过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量
B.过程II中合力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小
C.I、II两个过程中合力的总冲量等于零
D.I、II两个过程中合力的总冲量不等于零
10.电影《夺冠》让人们想起了中国女排在奥运会夺冠的激动人心的时刻,女排队员的拼搏精神永远激励着人们奋发前进。如图所示,一名排球运动员进行垫球训练排球以6m/s的速度竖直向下打在运动员的手上,然后以8m/s的速度竖直向上飞出。已知排球的质量为250g,排球与手作用时间为0.2s。下列说法正确的是( )
A.排球的速度变化量大小为2m/s B.排球的动量变化量大小为3.5kg·m/s
C.排球受到手的冲量大小为3.5N·s D.排球对手的平均作用力大小为17.5N
11.质量为m的小球在水平面内做半径为r的匀速圆周运动,它的角速度为ω,周期为T,在时间内,小球受到的冲量的大小为( )
A.2mωr B.πmωr C.mω2r D.mω2
12.2020年11月24日,在文昌航天发射场长征五号运载火箭将嫦娥五号顺利送入预定轨道,火箭在竖直升空的过程中,点火后经速度达到125m/s,箭体的总质量约为,地表重力加速度g取,忽略火箭质量的变化和阻力,则该过程中发动机提供的平均推力大小约为( )
A. B. C. D.
13.某大雨天,小振同学想估算一下当时下雨的雨滴对伞面产生的平均撞击力。他于是去实验室借来一个圆柱形容器置于露天空地上,测得30分钟内容器中水位上升了90mm,不考虑当时风的影响,可认为雨滴以10m/s的速度竖直落向地面。现在假设雨滴撞击伞面后无反弹,已知雨水的密度为,伞面的面积约为,请根据上述条件估算当时雨水对伞面的平均撞击力最接近( )
A.0.05N B.0.08N C.0.4N D.5N
14.质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落到水平地面。再以4m/s的速度反向弹回,若小球与地面的作用时间为0.1s,则地面受到小球的平均作用力为(g取10m/s2)( )
A.4N B.18N C.20N D.22N
15.在光滑水平桌面上,原来静止的物体在水平力F的作用下,经过时间t、通过位移L后,动量变为P、动能变为EK , 以下说法正确的是( )
A.在力F作用下,这个物体经过位移2L,其动量将等于2P
B.在力F作用下,这个物体经过位移2L,其动能将等于4EK
C.在力F作用下,这个物体经过时间2t,其动能将等于2EK
D.在力F作用下,这个物体经过时间2 t,其动能将等于4EK
二、填空题(共4题)
16.质量为1kg的物体沿直线运动,其图象如图所示,则此物体在前4s和后4s内受到的合外力冲量分别为______N·s,______N·s。
17.质量为0.2kg的球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面,再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向下为正方向,g取10m/s2,在小球与地面接触的0.2s时间内,小球动量变化量为,=_____kg·m/s,地面对小球的平均作用力大小为F=______N,合外力对小球做的功为W=_______ J。
18.质量为m的物体以速度v做匀速圆周运动.当物体转过的角度为π的过程中其动量的变化为__________,其向心力的冲量为__________.
19.某同学利用如图甲所示的实验装置探究动量定理,用天平测量重物的质量,把打点计时器固定在铁架台上,纸带下端连接重物,上端穿过限位孔后用固定在橫杆上的夹子夹住。
(1)该同学接通打点计时器电源,释放重物,重复实验,从打出的纸带中选出一条理想的纸带,如图乙所示。每相邻两计数点间还有1个点未标出,打点频率为,取。在打计数点1和5的过程中重力的冲量的大小______,重物动量改变量的大小________。
(2)定义,则本次实验_______%。
三、综合题(共4题)
20.一个质量m=8kg的物体,以v=10m/s的速度做直线运动,受到一个反方向的作用力F,经过3秒,速度变为反向2m/s,这个力是多大?
21.水力采煤时,用水枪在高压下喷出强力的水柱冲击煤层。设水柱直径,水速,假设水柱射在煤层的表面上,冲击煤层后水的速度变为零。求水柱对煤层的平均冲击力(水的密度)。
22.有一宇宙飞船,它的正面面积,以的速度飞入一宇宙微粒尘区,此尘区每立方米空间有一个静止微粒,微粒的平均质量,要使飞船速度保持不变,飞船的牵引力应增加多少?(设微粒与飞船外壳碰撞后附于飞船上)
23.质量为1kg的物体在倾角30 为的光滑斜面(固定)顶端由静止释放,斜面高5m,求物体从斜面顶端滑到物体的动量变化底端过程中重力的冲量为多少?物体的动量变化为多少?
参考答案
1.D
2.A
3.B
4.C
5.A
6.A
7.D
8.B
9.D
10.B
11.A
12.D
13.C
14.D
15.D
16.0 -8
17.-2kg·m/s 12N - 2J
18.
19.0.32 0.312 2.5
20.32N
21.
22.0.784N
23.I =" 5" Ns 10kgm/s