1.1动量-同步练习(含解析)
一、单选题
1.关于动量,下列说法正确的是
??
A.?速度大的物体,它的动量一定也大
B.?动量大的物体,它的速度一定也大
C.?只要物体运动的速度大小不变,物体的动量也保持不变
D.?质量一定的物体,动量变化越大,该物体的速度变化一定越大
2.如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m,某时刻速度的大小为v,方向向下。经时间t,小球的速度方向变为向上,大小仍为v。忽略空气阻力,重力加速度为g,则在该运动过程中小球所受弹簧弹力的冲量(??
)
A.?大小为2mv,方向向上???????????????????????????????????????B.?大小为2mv,方向向下
C.?大小为2mv+mgt,方向向上??????????????????????????????D.?大小为2mv+mgt,方向向下
3.如图所示,一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下,沿粗糙水平面做匀加速运动,经过时间t,则(??
)
A.?拉力对物体的冲量大小为Ft
B.?拉力对物体的冲量大小为
C.?摩擦力对物体的冲量大小为
D.?合外力对物体的冲量大小为零
4.关于动量,下列说法中正确的是(??
)
A.?做匀速圆周运动的物体,动量不变?????????????????????
B.?做匀变速直线运动的物体,它的动量可能不变
C.?物体的动能变化,动量也一定变化?????????????????????
D.?物体做匀加速直线运动时,动量变化率可能变化
5.对于质量不变的物体,下列关于物体动量的说法正确的是(???
)
A.?若物体的速度不变,动量可能改变??????????????????????B.?若物体的速率不变,动量一定不变
C.?若物体动能变化,动量一定变化?????????????????????????D.?若物体动量变化,动能一定变化
6.下列关于动量和冲量的说法中正确的是(??
)
A.?物体的动量改变,一定是速度的大小改变???????????
B.?物体的动量改变,一定是速度的方向改变
C.?物体的运动状态改变,其动量一定改变???????????????
D.?以上说法均不对
7.蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动,一质量为50kg的运动员从离蹦床1.8m处自由下落,若从运动员接触蹦床到运动员陷至最低点经历了0.2s,(取g=10m/s2
,
不计空气阻力)则这段时间内,下列说法错误的是(??
)
A.?运动员受到的合力冲量大小300N?s?????????????????????B.?重力的冲量大小100N?s
C.?运动员动量变化量大小300
N?s???????????????????????????D.?蹦床对运动员的冲量大小200N?s
8.下列关于冲量与动量的说法中正确的是(??
)
A.?物体所受合外力越大,其动量变化一定越快
B.?物体所受合外力越大,其动量变化一定越大
C.?物体所受合外力的冲量越大,其动量变化可能越小
D.?物体所受合外力的冲量越大,其动量一定变化越快
二、多选题
9.关于动量变化量的方向,下列说法中正确的是(??
)
A.?与速度方向相同
B.?与速度变化量的方向相同
C.?与物体受力方向相同
D.?与物体受到的总冲量的方向相同
10.水平恒定推力F1和F2分别作用于在水平面上原来静止且质量相等的a、b两物体上,作用一段时间后撤去推力,由于惯性,物体将继续运动一段时间后才能停下,两物体的v-t图象如图所示,已知图中线段AB∥CD,则(??
)
A.?a物体受到的摩擦力小于b物体受到的摩擦力
B.?a物体受到的摩擦力等于b物体受到的摩擦力
C.?F1的冲量大于F2的冲量
D.?F1的冲量小于F2的冲量
11.质量一定的质点在运动过程中,动能保持不变,则质点的动量(??
)
A.?一定不变???????????????????????B.?可能不变???????????????????????????C.?可能变化???????????????????????????D.?一定变化
12.对于质量不变的物体,下列关于动量的说法正确的是(???
)
A.?若物体的速度不变,动量一定不变??????????????????????B.?若物体的速率不变,动量一定不变
C.?若物体动能变化,动量一定变化?????????????????????????D.?若物体动量变化,动能一定变化
13.下列说法中不正确的是(???
)
A.?根据
,可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力??????????
B.?作用在静止物体上的力的冲量一定为零
C.?物体的动能发生改变,其动量一定发生改变??????????
D.?物体的动量发生改变,则合外力一定对物体做了功
14.下列关于动量的说法中,正确的是(??
)
A.?物体的动量改变,其速度大小一定改变???????????????B.?物体的动量改变,其速度一定改变
C.?物体运动速度的大小不变,其动量一定不变????D.?物体的运动状态改变,其动量一定改变
15.一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动.F随时间t变化的图线如图所示,则( )
A.?t=1s时物块的速率为1m/s??????????????????????????????????B.?t=2s时物块的动量大小为4kg?m/s
C.?t=3s时物块的动量大小为5kg?m/s?????????????????????D.?t=4s时物块的速度为零
16.如图,在光滑水平面上有一质量为m的物体,在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下运动,则在时间t内(??
)
A.?重力的冲量为0???????????????????????????????????????????????????B.?拉力F的冲量为Ft
C.?拉力F的冲量为Ftcosθ???????????????????????????????????????D.?物体动量的变化量等于Ftcosθ
答案
一、单选题
1.【答案】
D
【解答】物体的动量
,速度大小,可能质量小,所以其动量不一定大,反过来,动量大,其速度不一定大,AB不符合题意;动量是矢量,速度大小不变,可能方向在变,其动量在变化,C不符合题意;质量一定,动量变化越大,则根据
可知速度变化一定越大,D符合题意.
故答案为:D
【分析】物体的动量是矢量,等于速度与质量的乘积,速度变化,物体的动量就变化。
2.【答案】
C
【解答】设向上为正方向,由动量定理
解得
方向向上。
故答案为:C。
【分析】物体动量的变化,利用末动量减初动量即可,力的冲量,利用力乘以力作用的时间即可。
3.【答案】
A
【解答】AB.拉力对物体的冲量大小为
A符合题意,B不符合题意;
C.由于物体做匀加速运动,不是平衡状态,可知摩擦力的大小不等于
,所以摩擦力对物体的冲量大小不等于
,C不符合题意;
D.由于物体做匀加速运动,物体所受合外力不为零,则合外力对物体的冲量大小不为零,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体动量的变化,利用末动量减初动量即可,力的冲量,利用力乘以力作用的时间即可。
4.【答案】
C
【解答】A.做匀速圆周运动的物体,速度方向时刻改变,故动量时刻改变,A不符合题意;
B.做匀变速直线运动的物体,由于速度大小时刻改变,故它的动量一定在改变,B不符合题意;
C.若物体动能变化,则速度大小一定变化,根据p=mv知,动量一定变化,C符合题意;
D.由公式
可知,动量变化率
由于做匀加速直线运动的物合力恒定,则动量变化率一定不变,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体动量的变化,利用末动量减初动量即可,力的冲量,利用力乘以力作用的时间即可。
5.【答案】
C
【解答】A.根据P=mv知,若物体的速度不变,即速度的大小和方向均不变,动量一定不变,A不符合题意。
A.根据P=mv知,若物体的速率不变,可以是方向变化,则物体的动量发生改变,B不符合题意。
C.若物体动能变化,则速度大小一定变化,根据P=mv知,动量一定变化,C符合题意。
D.若物体动量变化,可能速度大小不变、方向变化,则动能可能不变,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体的动量是矢量,等于速度与质量的乘积,速度变化,物体的动量就变化。
6.【答案】
C
【解答】AB.根据公式
,可知物体的动量改变,既可能是速度大小发生改变,也可能是速度方向发生改变,也可能是速度大小与方向同时发生改变,AB不符合题意;
CD.物体的运动状态改变,即物体的速度发生改变,则物体的动量一定发生改变,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体的动量是矢量,等于速度与质量的乘积,速度变化,物体的动量就变化。
7.【答案】
D
【解答】设动动员刚接触蹦床时速度为v,由运动学公式
,可求得
从接触蹦床到陷至最低点,取向下为正,
由动量定理可理,
运动员受到的合力冲量大小300N?s,A不符合题意。
根据冲量的定义式可重力的冲量大小
,
B不符合题意;
运动员动量变化量大小
,
C不符合题意;
设蹦床对运动员的冲量大小
由动量定理可得
代入数值可得
,D符合题意。
故答案为:D
【分析】由题意可知考查动量变化量、冲量大小的计算,根据冲量定义式及动量定理计算可得。
8.【答案】
A
【解答】根据动量定理公式
,得
,故物体所受合外力越大,其动量变化一定越快,A符合题意;根据动量定理公式
,可知合外力越大,可能时间很短,故动量变化不一定越大,B不符合题意;根据动量定理公式
,可知合外力的冲量越大,其动量的变化一定越大,CD不符合题意;
故答案为:A.
【分析】物体动量的变化,利用末动量减初动量即可,力的冲量,利用力乘以力作用的时间即可。
二、多选题
9.【答案】
B,D
【解答】AB.根据
动量变化量的方向就是速度变化量的方向,与速度方向无关,B符合题意,A不符合题意;
D.根据动量定理,合外力对物体的冲量等于物体动量的变化,因此动量变化的方向与物体受到的总冲量的方向相同,D符合题意;
C.如果合外力的方向不变,合外力的冲量的方向与合外力方向相同,如果合外力的方向发生改变,无法确定一段时间内的合外力方向,C不符合题意。
故答案为:BD。
【分析】动量是矢量,动量的公式为p=mv,即动量的方向与速度相同,结合选项分析求解即可。
10.【答案】
B,D
【解答】AB.由图,AB与CD平行,说明推力撤去后两物体的加速度相同,而撤去推力后物体的合力等于摩擦力,根据牛顿第二定律可知,两物体受到的摩擦力大小相等;A不符合题意,B符合题意。
CD.根据动量定理,对整个过程研究得F1t1-ftOB=0
F2t2-ftOD=0
由图看出,tOB<tOD
,
则有
F1t1<F2t2
,
即F1的冲量小于F2的冲量。C不符合题意,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】v-t图像中,图像的斜率是加速度,结合牛顿第二定律求解摩擦力;结合物体的初末速度求解外力的冲量。
11.【答案】
B,C
【解答】由动能
可知动能不变时,速度的大小一定不变,但速度的方向可能不变或变化,则矢量动量
可能变化,如匀速圆周运动,也可能不变如匀速直线运动.
故答案为:BC.
【分析】本题是矢量与标量的重大区别,同时掌握动量的大小和动能之间的换算关系:
.
12.【答案】
A,C
【解答】A.因为速度是矢量,速度不变,即大小和方向都不变,由
可知,动量是不变的,A符合题意。B.
因为速度是矢量,速率不变,即速度的大小不变,但是方向可能变化,因为动量是时矢量,速度的方向变化,动量也变化,B不符合题意。C.因为动能是标量,动能变化了,说明速度的大小变化,所以动量也一定变化,C符合题意。D.因为动量是矢量,动量变化,可能是速度的方向变化,而大小不变,因为动能是标量,速度的方向变化而大小不变,动能不变,D不符合题意。
故答案为:AC
【分析】动量是矢量,动量的公式为p=mv,即动量的方向与速度相同,结合选项分析求解即可。
13.【答案】B,D
【解答】
由动量定理可得
,则
,由此可知,物体动量的变化率等于它所受的力,A不符合题意;
根据P=Ft,知冲量是力在时间上的积累,与物体是否静止无关,所以作用在静止物体上力的冲量不为零,B符合题意;
动能是标量,只有大小没有方向,动能发生变化说明物体速度的大小肯定发生变化,故物体的动量一定发生改变,C不符合题意;
匀速圆周运动的速度方向时刻变化,即物体的动量发生改变,而物体的动能保持不变,根据动能定理可知,合外力对物体不做功,D符合题意.
故答案为:BD
【分析】冲量I=Ft,所以作用在静止物体上的冲量不一定为0。动量变化有可能只是速度方向变化,合外力可以不做功。
14.【答案】
B,D
【解答】解:A、动量是矢量,动量方向的改变也是动量改变,如匀速圆周运动,速度大小不变,故A错误;
B、动量:P=mv,物体的动量改变,无论是大小的改变,还能是方向发生变化,速度都会发生变化.故B正确;
C、动量是矢量,动量方向的改变也是动量改变,如匀速圆周运动中速度大小不变,所以动量的大小不变,但方向时刻改变,故C错误;
D、物体的运动状态改变,说明速度改变,故其动量mv一定改变,可能是方向的改变,也可能是大小的改变,还有可能是大小和方向同时改变,故D正确;
故选:BD.
【分析】物体的质量与速度的乘积是物体的动量;根据动量的定义,结合动量与速度的矢量性分析答题.
15.【答案】
A,B
【解答】A、前两秒,根据牛顿第二定律,a=
=1m/s2
,
则0﹣2s的速度规律为:v=at;t=1s时,速率为1m/s,A正确;
B、t=2s时,速率为2m/s,则动量为P=mv=4kg?m/s,B正确;
CD、2﹣4s,力开始反向,物体减速,根据牛顿第二定律,a=﹣0.5m/s2
,
所以3s时的速度为1.5m/s,动量为3kg?m/s,4s时速度为1m/s,CD错误;
故选:AB.
【分析】首先根据牛顿第二定律得出加速度,利用速度公式计算速度,进而算出动量.
16.【答案】
B,D
【解答】解:A、重力的冲量IG=mgt.故A错误.
B、拉力F的冲量IF=Ft.故B正确,C错误.
D、各力的冲量I合=Ftcosθ,根据动量定理知,合力的冲量等于动量的变化量,则动量的变化量为Ftcosθ.故D正确.
故选:BD.
【分析】根据I=Ft求出各力的冲量大小,根据动量定理,结合合力的冲量求出动量的变化量.