-
.
.
高中物理考题精选(
103
)——冲量和动量
1
、静止在光滑水平面上一物体分别受到如图甲、乙所示的水平拉力作用,下列说法错误
的是
(
)
p>
A
、
3s
甲乙位移
相等
B
、
3s
甲乙动量变化量相等
C
、
3s
合外力做功相等
D
、
3s
末甲乙速度相等
答案
A
2
、如下图所示,
< br>、
分别表示物体受到冲量前、后的动量,短线表示的动量大小为
< br>15kg·m/s,长线表示的动量大小为
30kg·m/s,箭头表示动量的方
向.在下列所给的四种情
况下,物体动量改变量相同的是(
)
A.
①②
B.
①③
C.
②④
D.
③④
答案
B
< br>3
、
质量
m=1.0
kg
的物块静置于粗糙水平面上,
水平面与物块的
动摩擦因数
μ=0.4。
现给物块
施加
一水平向右的推力
F
,推力作用于物块的时间为
10s
,物块在推力作用下运动,其加速度
a
随时间的变化如图(
a
)所示。
g
取
10m/s2
。
.
页脚
.
.
(
p>
1
)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动,教科书中
讲解了由
v─t
图像求位移的方
法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图所示
a─t
图像,求物块
10s
末的速
度大小;
(
2
)在图(
b
)中画出
10s
推力随时间变化的
F
-
t
图线,并标出纵坐标的值;
(<
/p>
3
)求推力
F
在
10s
作用于物块的冲量。
答案
4
、如图
所示,两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两个光滑固定斜面由静止自由滑
下(
α>θ)
,到达斜面底端的过程中(
)
A
.两物体所受重力冲量相同
B
.两物体所受合外力冲量不同
C
.两物体到达斜面底端时动量相同
D
.两物体到达斜面底端时动量不同
答案
BD
.
页脚
.
.
5
p>
、
如图所示,
质量为
M=3.0kg
的小车静止在光滑的水平面上,
AD
部分是表面粗糙的水平导轨,
DC
部分是光滑的
1/4
圆弧导轨,
整个导轨由绝缘材料
做成并处于
B=1.0T
的垂直纸面向里的匀
< br>强磁场中,今有一质量为
m=1.0kg
的金属块
(
可视为质点
)
带电
量
q=2.0×10
-3C
的负电,它
以
v0
=8m/s
的速度冲上小车,
当它将要过
D
点时,
< br>它对水平导轨的压力为
9.81N(g
取
9.8m/s2)
求:
(1)m
从
A
到
D
过程中,系统损失了多少机械能?
(2)
若
m
通过
D
点时立即撤去磁场,在这以后小车获得的最大速
度是多少?
答
案
(1)
设
m
抵
达
D <
/p>
点
的
速
度
为
v1
,
则
:
Bqv1
+mg=N
∴
v1=
=
=5.0m/s
设此小车速度为
v2
,金属块由
A-D
过程中系统动量守恒则:
mv0=mv1
+Mv2
∴
v2
=
1.0
m/s
< br>∴损失的机械能
ΔE
=
mv02
-
mv12-
Mv22
=
18
J(2)
在
m
冲上
圆弧和返回到
D
点的过程中,
小车速度一直在增大
,
所以当金属块回到
D
点
时
小
车
的
速
度
达
到
最
大
,
且
在
上
述
过
程<
/p>
中
系
统
水
平
方
向
动
量
守
恒
,
则
:
mv1
+
Mv2
=
mv1
′+Mv2′
系
统
机
械
能
守
恒
,
则
:
mv12
+
Mv22
=
mv1′2+
Mv02v2′=1
m/s
和
v2′=3
m/sv2′=1
m/s
舍去,∴小
车能获得的最大速度为
3
m/s
6
、水平面上有质量相等的
a
、
b
两个物体,水平推力
F1
、
F2
分别作用在
a
、
b
上
< br>.
一段时间后
撤去推力,
物体继
续运动一段距离后停下
.
两物体的
v
―t
图线如图所示,
图中
AB
∥
CD.
则
整个过程中
A
.
F1
的冲量等于
< br>F2
的冲量
B
.
F1
的冲量大于
F2
的冲量
C
.摩擦力对
a
物体的冲量等于摩擦力对
b
物体的冲量
.
页脚
.
.
D
p>
.合外力对
a
物体的冲量等于合外力对
p>
b
物体的冲量
答案
D
7
、如下图所示,截面为三角形的斜面体(固定)由两种材料拼接而成,
BC
界面平行底面
DE
,
两侧面与水平面夹角分别为
α=
30<
/p>
?
、β=
60
?
。已知物块从
A
静止沿
ABD
下滑,加速至
B
匀速至
D
;若该物块静止从
A
沿另一侧面
ACE
下滑,则有(
)
A
.通过
C
点的速率等于通过
B
点的速率
B
.
AB
段
的运动时间大于
AC
段的运动时间
C
.<
/p>
AE
段受到的冲量大于
AD
段受到的冲量
D
.
AE
段
受到的冲量小于
AD
段受到的冲量
答案
BC
【解析】物块沿斜面下滑时摩擦力做的功与在水平面上移动相同的水平距离摩擦力做的功相
同,所以沿左侧斜面下滑至
B
点克服摩擦力做
的功大于沿右侧斜面下滑至
C
点时克服摩擦力
< br>做的功,根据功能关系知,物块到达
C
点时的速率大于<
/p>
B
点的速率,
A
错误;
AB
段的平均速
度小于
AC
段的平均速度,而
AB
段的长度大于
AC
段的长度,故
A
B
段的运动时间大于
AC
段的
运动时间,
B
正确;同理有
E
点速率大于
D
点速率。根据动量
定理得
AE
段受到的冲量大于
AD
p>
段受到的冲量,
C
正确,
< br>D
错误。
< br>8
、水平推力
F1
和
F2
分别作用于水平面上原来静止的质量相等的
a
、
b
两个物体上,作用一
段时间后撤去推力,物体将继续滑行一段时间停下来,两物体运动的
v―t<
/p>
图象如图所示,已
知图中线段
AB
∥
CD.
则(
)
A
.两物体受到的摩擦力的冲量大小
Ifa>Ifb
B<
/p>
.两物体在撤去推力后受到的摩擦力的冲量大小
.
Ifa
C<
/p>
.
F1
的冲量小于
F2
的冲量
D
F1
的冲量大于
F2
的冲量
答案
C
9
、水平面上有两个质量相等的物体
a
和
b
,它们分别在水平推力
F1<
/p>
和
F2
作用下开始运动,
分别运动一段时间后撤去推力,两个物体都将运动一段时间后停下。物体的
v―
t
图像如图所
示,图中线段
AB
∥
CD
.则以下说确的是(
< br>
)
.
页脚
.
.
A
.水平推力的大小
F1F2
B
.水平推力的大小
F1F2
C
.
a
所受摩擦力的
冲量大于
b
所受摩擦力的冲量
D
.
a
所受摩擦力的
冲量小于
b
所受摩擦力的冲量
答案
AC
10
、如图所示,蹦极运动员从
p>
O
点自由下落,到
a
点时弹性绳刚好是自然长度,
c
是运动员下
< br>落的最低点,
b
是最终静止时运动员悬吊的位置,
不计空气阻力和绳的重力,
研究
O-a-
b-c
过
程有(
)
A
p>
.从
O-c
重力对人的冲量大于绳对人的冲
量
B
.从
a
-b
重力对人的冲量小于绳对人冲量
C
.从
b-c
合力对人的冲量为零
p>
D
.从
O-c<
/p>
合力对人的冲量为零
答案
D
11
、物体
A
和
< br>B
用轻质弹簧连接,悬于绳下静止不动,如图所示.
A<
/p>
和
B
的质量都是
M
.现
将悬绳剪断,两物体开始下落,连接它们弹簧的长度将
发生变化.当弹簧的长度为原长时,
A
速度为
< br>v
,
B
的速度为
u
.则(
)
A
.
B
.这段时间里,弹簧的弹力对
A<
/p>
的冲量大于
C<
/p>
.这段时间里,
B
的重力对
B
的冲量小于
D
.这段时间里,
A
受到的合冲量小于
B
受到的合冲量
.
页脚
.
.
答案
A
12
、一质量为
m
的小球,以初速度
沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾
角为
的固
定斜面上,并立即反方向弹
回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的
对小球的冲量大小。
,求在碰撞中斜面
答案
解:小球在碰撞斜面前做平
抛运动
.
设刚要碰撞斜面时小球速度为
.
由题意,
的方向与竖直线的夹角为
3
0°,且水平分量仍为
0
,由此得
=2
0
①
碰撞过
程中,小球速度由
变为反向的
斜面对小球的冲量为
碰撞时间极短,可不计重力的冲量,由动量定理,
②
由①、②得
13<
/p>
、如图所示,在光滑的水平面上,一物体质量
始,经
,受到力
作用,由静止开
,
力
F
的冲量大小为
________<
/p>
;物体动量的变化为
__________
。
(
)
答案
14
、质
量为
m
的小物块,在与水平方向成
a<
/p>
角的力
F
作用下,沿光滑水平面运动,物
块通过
A
点和
B
点的速度分别是
vA
和
vB
,
物块由
A
运动到
p>
B
的过程中,
力
F
对物块做功
W
和力
F
对物
块作用的冲量
I
的大小是:
.
页脚
.
.
A.
C.
B.
D.
答案
AD
15
、如图所示,
A
和
B
两物体叠放在水平面上,水平拉力
F
作用在
B
上,
A
p>
和
B
一起沿力的方
向做匀加速直线运动。则在任一段时间(
)
A
p>
.
A
和
B
各自受到的冲量都为零
B
.
B
受到的冲量为零,
A
受到的冲量不为零
C
.
A
受到的冲量为零,
B
受到的冲量不为零
D
.<
/p>
A
和
B
各自受到
的冲量都不为零
答案
D
16
、从某高度平抛一小球,不计空气阻力,它在空中飞行的第
1s
,第
2s
,第
3s
,球的动量变
化之比△
p
1
∶△
p2
∶△
p3=
.
答案
1
、
1
∶
1
∶
1
17
、如下图所示,一根长为
l
的轻绳,一端固定在光滑水平面上的
O
p>
点,另一端拴一质量为
m
的小球,小球以速
度
υ
在水平面上做匀速圆周运动
.
p>
当小球从
A
点开始转过一周半到达
B
点
的过程中,小球所受重力的冲量大小是
p>
;小球所受合外力的冲量
大小是
,方向是
.
答案
;
2mv
;与
vA
反向
18
、关于物体所受冲量
跟其受力情况和运动情况的关系,下列说确的是
(
)
.
页脚
.
.
A.
物体受到的冲量越大,它的动量一定越大
B.
物体受到的冲量越大,它的动量变化一定越大
C.
物体受到的冲量越大,它受到的冲力一定越大
D.
物体受到的冲量越大,它的动量变化一定越快
答案
B
19
、如下图所示,
p1
、
p2
分别表示物体受到
冲量前后的动量,短线的大小为
15kg
?
m/s,
长线
的大小为
30kg<
/p>
?
m/s
,箭头表示动量的方向
.
在以下所给的四种情况下,物体所受冲量相同的
是
(
)
A.
甲
和
乙
B.
乙
和<
/p>
丁
C.
丙<
/p>
和
甲
D.
丙和丁
答案
C
20
、如下图所示,质量为
50g
的小球以速度
12m/s
水平抛出,恰好与斜面垂直碰撞,其碰
撞
后的速度大小恰好等于小球抛出时的速度大小的一半,则小球与斜面碰撞过程中所受到
的冲
量大小是
(
)
A.1.4N
?
s
B.0.7N
?
s
C.1.3N
?
s
D.1.05N
?
s
答案
C
21
、物体沿倾角为
θ
的斜面匀速
滑下,在整个过程中
(
)
A.
重力的冲量最大
B.
弹力的冲量最大
C.
摩擦力的冲量最大
D.
三个力的冲量一样大
答案
A
22
、如下图所示,重为
100N
的物体,在与水平方向成
60°角的拉力
F=10N
作用下,以
2m/s
的速度匀速运动
.
在
10s
,拉力
F
的冲量大小等于
N
p>
?
s,
摩擦力的冲
量大小等于
N
?
s.
答案
100
;
50
23
、一质为
m
的物体以速度
p>
υ0
竖直上抛,又回到地面,不计空气阻力,则在此过程中物体
p>
的
动
量
变
化
为
,
物
p>
体
所
受
重
力
的
冲
量
.
页脚
.
.
为
.
答案
-2mv0;-2mv0
24
、如图所示,一木楔固定在水平地面上,木楔的倾角为
p>
θ,在斜面上有一质量为
m
的小物
块处于静止状态,则在
t
时间,斜面对小物块的
冲量的大小和方向是
(
)
θ,垂直于斜面向上
B.0
,竖直向上
,竖直向下
答案
C
25
、在地面上方高
h
处,分别以
速度
υ
竖直向上和竖直向下抛出两个小球,小球着地时的动
p>
量相对于抛出时的动量的变化量应是
(
)
A.
大小、方向均相同
B.
大小相同、方向不同
C.
大小不同,方向相同
D.
大小、方向均不同
答案
C
26
、质量为
4kg
的物体
A
以
υ0=10m/s
初速度滑到水平面
B
上
.
已知
A
与
B
间的动摩擦因数
μ=0.2
,
g=10m/s2.
若
以
υ0
为
正
方
向
,
则
在
10s
,
物
体
受
到
的
冲
量
为
.
答案
-40N
?
S
27
、如下图所示,倾角为
α
的光
滑斜面,长为
S
,一个质量为
m
的物体自
A
点从静止滑下,
< br>在由
A
到
B
的过程中,斜面对物体的冲量大小是
,重力冲量的大
< br>小
是
,
物
p>
体
受
到
合
外
力
的
冲
量
大
小
是
< br>
.(
斜面固定不动
)
答案
mgcosα
;
mg
;mgsinα
28
、在距地面
15m
高处,以
10m/s
的初速
度竖直向上抛出小球
a
,向下抛出小球
b
,若
a
、
b
质
量
相
同
p>
,
运
动
中
空
气
阻
力
不
计
,
经
< br>过
1
秒
钟
,
重
力
对
a
、
b
二
球
p>
的
冲
量
比
等
于
,
从
p>
抛
出
到
达
地
面
重
力
对
a
、
b
< br>二
球
的
冲
量
比
等
于
.
答案
1
∶
1
;
3
< br>∶
1
.
页脚