课时分层作业(一)
1．AB [动量p＝mv，v为物体在某时刻的瞬时速度，故动量是描述物体运动状态的物理量，故A正确；根据动量定理 I＝Δp，动量的变化是冲量作用的结果，故B正确；冲量的方向始终与动量变化量的方向相同，与物体的初动量或末动量的方向关系不确定，故C、D错误.]
2．D [I＝Ft，x＝at2，F－μmg＝ma，则I＝F＝＝，当F＝2μmg时，冲量最小.I1可能大于I2，也可能小于I2，故D正确，A、B、C错误.故选D.]
3．B [拉力F对物体的冲量IF＝Ft，与物体是否被拉动无关，故A、C错误，B正确；由于地面对物体的摩擦力较大，物体没有被拉动，说明物体仍然处于平衡状态，受到的合力为0，所以合力对物体的冲量大小为0，故D错误.]
4．C [动量等于运动物体质量和速度的乘积，动量大小与物体质量、速度两个因素有关，A、B错误；由动量大小和动能的表达式可得出p＝，两物体动能相等，质量关系不明确，并且动量是矢量，动能是标量，故动量不一定相同，故C正确，D错误.]
5．B [质量一定的物体，若动量发生变化，则可能只是速度方向变化，因此动能不一定变化，A错误；若质量一定的物体动能发生变化，则速度的大小一定发生变化，因此动量一定变化，B正确；做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，但速度的方向时刻在变化，因此物体的动能不变，但动量变化，C错误；一个力对物体有冲量，但物体不一定运动，该力对物体不一定做功，D错误.]
6．BD [根据F－μmg＝ma可得a＝F－μg，因m甲>m乙，故a甲
m乙，又μ甲＝μ乙，则f甲>f乙，故甲和乙组成的系统合外力的冲量方向向左，即甲的动量大小比乙的小，B、D正确，C错误.]
7．C [根据Ft＝Δp，可知A项中橡皮锤与钉作用时间长，作用力小；B项中冲量相同，减小的是作用力而不是冲量；C项中车不动，其动量变化量为零，则合外力冲量为零；D项中两物体Δp、F相同，故t应相同.故C正确.]
8．A [因为冲量I＝Δp，从题图上可以看出甲、乙两物体所受的冲量的大小I1＝I2，又因为I1＝F1t1，I2＝F2t2，t2>t1，所以F1>F2，故A正确.]
9．B [取垒球飞向球棒的方向为正方向，由动量定理有FΔt＝mv2－mv1，解得F＝＝ N＝－900 N，即球棒对垒球的平均作用力大小为900 N，A错误，B正确；根据动能定理可得球棒对垒球做的功为W＝＝90 J，C、D错误.]
10．D [物体与地面间的最大静摩擦力Fmax＝μmg＝5 N，因为前2 s内拉力F1小于最大静摩擦力，所以物体静止不动，此时静摩擦力f1＝F1＝4 N，物体所受摩擦力的冲量为I1＝f1t1＝8 N·s，故A错误；F-t图像与t轴包围的面积表示F冲量的大小，故6 s内拉力对物体的冲量IF＝4×2 N·s＋10×2 N·s＋15×2 N·s＝58 N·s，故B错误；前2 s物体所受静摩擦力f1＝4 N，2～6 s内物体所受滑动摩擦力f2＝Fmax＝5 N，故6 s内摩擦力的冲量大小If＝I1＋5×4 N·s＝28 N·s，故C错误；2～4 s内物体的加速度a1＝＝ m/s2＝2 m/s2，则4 s末物体的速度v＝a1t2＝4 m/s，在4～6 s内物体的加速度a2＝＝ m/s2＝4 m/s2，则6 s末物体的速度v′＝v＋a2t3＝12 m/s，此时物体的动量p＝mv′＝30 kg·m/s，故D正确.]
11．AB [两小球下落高度相同，由v2＝2gh可知v＝，则两小球到达底部时的速度相同，由于两小球质量相同，所以两小球到达底部时，动量相同，故A正确；由题意可知，两小球与装置底部碰撞后反弹的速度相同，根据两小球碰撞前的速度也相同，则两小球碰撞过程中动量变化量相同，由动量定理可知，整个碰撞过程中，甲、乙小球所受合力的冲量相同，故B正确；甲装置底部为钢板，乙装置底部为泡沫，则与甲装置底部碰撞过程作用时间较小，作用力较大，故C错误；由于两小球碰撞过程中动量变化量相同，且F-t图线与时间轴所围面积表示合力的冲量即动量变化量，所以曲线①与时间轴围成的面积等于曲线②与时间轴围成的面积，故D错误.故选AB.]
12．解析：(1)设排球在空中飞行的时间为t，则
－h2＝gt2
解得t＝0.6 s
则排球在空中飞行的水平距离x＝v0t＝4.8 m.
(2)乙同学垫起排球前瞬间排球在竖直方向速度的大小 vy＝gt
得vy＝6.0 m/s
根据v＝
得v＝10.0 m/s
设速度方向与水平方向夹角为θ(如图所示)
则有tan θ＝＝0.75.
(3)根据动量定理，排球与乙同学作用过程中所受冲量的大小I＝2mv＝6.0 N·s.
答案：(1)4.8 m (2)10.0 m/s，方向斜向下且与水平方向夹角满足tan θ＝0.75 (3)6.0 N·s
13．解析：(1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止，位移为0.5 m.
设运动的时间为t，根据s＝t，得
t＝＝ s
根据动量定理得Ft＝Δp＝mv0
解得F＝＝ N＝5.4×104 N.
(2)若人系有安全带，则
F′＝＝ N＝1.8×103 N.
答案：(1)5.4×104 N (2)1.8×103 N
1 / 3课时分层作业(一) 冲量 动量 动量定理
?考点一 冲量
1．(多选)关于冲量和动量，下列说法正确的是( )
A．动量是描述物体运动状态的物理量
B．冲量是物体动量变化的原因
C．冲量方向与动量方向一致
D．冲量方向与物体末动量方向一定相同
2．水平推力F1和F2分别作用在静止于水平面上等质量的a、b两物体上，F1>F2，作用相同距离，两物体与水平面的动摩擦因数相同，则这个过程中两个力的冲量I1、I2的大小关系正确的是( )
A．I1一定大于I2 B．I1一定小于I2
C．I1一定等于I2 D．I1可能小于I2
3．恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，物体没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是( )
A．拉力F对物体的冲量大小为零
B．拉力F对物体的冲量大小为Ft
C．拉力F对物体的冲量大小是Ft cos θ
D．合力对物体的冲量大小不为零
?考点二 动量
4．下列关于动量的说法中，正确的是( )
A．质量大的物体动量一定大
B．速度大的物体动量一定大
C．两物体动能相等，动量不一定相同
D．两物体动能相等，动量一定相等
5．下列说法正确的是( )
A．质量一定的物体，若动量发生变化，则动能一定变化
B．质量一定的物体，若动能发生变化，则动量一定变化
C．做匀速圆周运动的物体，其动能和动量都保持不变
D．一个力对物体有冲量，则该力一定会对物体做功
6．(多选)(源自粤教版教材改编)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离，静止于水平桌面上，甲的N极正对着乙的S极，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等．现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻( )
A．甲的速度大小比乙的大
B．甲的动量大小比乙的小
C．甲的动量大小与乙的相等
D．甲和乙的动量之和不为零
?考点三 动量定理
7．下列对几种物理现象的解释中，正确的是( )
A．击钉时不用橡皮锤，是因为橡皮锤太轻
B．跳远时，在沙坑里填沙，是为了减小冲量
C．推车时推不动，是因为合外力冲量为零
D．动量相同的两个物体受相同的制动力的作用时，质量小的先停下来
8．甲、乙两物体分别在恒力F1、F2的作用下沿同一直线运动．它们的动量随时间变化的关系如图所示．设甲在t1时间内所受的冲量大小为I1，乙在t2时间内所受的冲量大小为I2，则F1与F2，I1与I2的大小关系是( )
A．F1>F2，I1＝I2 B．F1C．F1>F2，I1>I2 D．F1＝F2，I1＝I2
9．一个质量为0.18 kg的垒球，以15 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 35 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力大小为360 N
B．球棒对垒球的平均作用力大小为900 N
C．球棒对垒球做的功为900 J
D．球棒对垒球做的功为110.25 J
10．(源自人教版教材改编)质量为m＝2.5 kg的物体静止在水平地面上，在水平拉力F的作用下开始运动，拉力F方向不变，大小随时间变化规律如图所示，物体与地面间动摩擦因数μ＝0.2，g＝10 m/s2，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A．前2 s内摩擦力对物体的冲量为0
B．6 s内，拉力对物体的冲量大小等于50 N·s
C．6 s内，摩擦力对物体的冲量大小等于30 N·s
D．6 s末物体的动量大小是30 kg·m/s
11．(多选)如图所示，两个质量相同的钢球从甲、乙装置正上方相同高度处同时释放，分别与甲、乙装置底部发生碰撞，碰后两球沿竖直方向反弹且速度相同．甲装置底部为钢板，乙装置底部为泡沫，用压力传感器同时测出力随时间变化的曲线①和曲线②，下列说法正确的是( )
A．两小球到达底部时，动量相同
B．整个碰撞过程中，甲、乙小球所受合力的冲量相同
C．曲线①代表乙装置碰撞情况，曲线②代表甲装置碰撞情况
D．曲线①与时间轴围成的面积小于曲线②与时间轴围成的面积
12．体育课上，甲同学在距离地面高h1＝2.5 m处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为v0＝8.0 m/s；乙同学在离地h2＝0.7 m 处将排球垫起，垫起前后球的速度大小相等，方向相反．已知排球质量m＝0.3 kg，取重力加速度g＝10 m/s2．不计空气阻力．求：
(1)排球被垫起前在水平方向飞行的距离x；
(2)排球被垫起前瞬间的速度大小v及方向；
(3)排球与乙同学作用过程中所受冲量的大小I．
13．一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后，车身因相互挤压皆缩短了0.5 m，根据测算，两车相撞前速度约为30 m/s．
(1)车祸中车内质量约60 kg的人受到的平均冲力是多大？
(2)若此人系有安全带，安全带在车碰撞过程中与人体的作用时间是1 s，这时人体受到的平均冲力为多大？
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