冲量和动量、动量定理练习题

冲量和动量、动量定理练习题

一、选择题

1．在距地面h高处以v0水平抛出质量为m的物体，当物体着地时和地面碰撞时间为Δt，则这段时间内物体受到地面给予竖直方向的冲量为

2．如图1示，两个质量相等的物体，在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下到达斜面底端的过程中，相同的物理量是 A．重力的冲量 B．弹力的冲量 C．合力的冲量 D．刚到达底端的动量

E．刚到达底端时的动量的水平分量 F．以上几个量都不同

3．在以下几种运动中，相等的时间内物体的动量变化相等的是 A．匀速圆周运动 B．自由落体运动 C．平抛运动

D．单摆的摆球沿圆弧摆动

4．质量相等的物体P和Q,并排静止在光滑的水平面上,现用一水平恒力推物体P，同时给Q物体一个与F同方向的瞬时冲量I，使两物体开始运动，当两物体重新相遇时，所经历的时间为 A．I/F B．2I/F C．2F/I

1

冲量和动量、动量定理练习题

D．F/I

5．A、B两个物体都静止在光滑水平面上，当分别受到大小相等的水平力作用，经过相等时间,则下述说法中正确的是 A．A、B所受的冲量相同 B．A、B的动量变化相同 C．A、B的末动量相同 D．A、B的末动量大小相同

6．A、B两球质量相等，A球竖直上抛，B球平抛，两球在运动中空气阻力不计,则下述说法中正确的是

A．相同时间内，动量的变化大小相等,方向相同 B．相同时间内,动量的变化大小相等，方向不同 C．动量的变化率大小相等，方向相同 D．动量的变化率大小相等,方向不同

7．关于冲量、动量与动量变化的下述说法中正确的是 A．物体的动量等于物体所受的冲量

B．物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小 C．物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同 D．物体的动量变化方向与物体的动量方向相同 二、填空题

8．将0.5kg小球以10m/s的速度竖直向上抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s，方向______；若将它以10m/s的速度水平抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s，方向______。

9．在光滑水平桌面上停放着A、B小车，其质量mA＝2mB,两车中间有一根用细线缚住的被压缩弹簧，当烧断细线弹簧弹开时，A车的动量变化量和B车的动量变化量之比为______。

10．以初速度v0竖直上抛一个质量为m的小球，不计空气阻力，则小球上升到最高点的一半时间内的动量变化为______，小球上升到最高点的一半高度内的动量变化为______（选竖直向下为正方向）。 11．车在光滑水平面上以2m/s的速度匀速行驶，煤以100kg/s的速率从上面落入车中，为保持车

2

冲量和动量、动量定理练习题

的速度为2m/s不变,则必须对车施加水平方向拉力______N。

12．在距地面15m高处，以10m/s的初速度竖直上抛出小球a,向下抛出小球b，若a、b质量相同，运动中空气阻力不计，经过1s，重力对a、b二球的冲量比等于______，从抛出到到达地面，重力对a、b二球的冲量比等于______。

13．重力10N的物体在倾角为37°的斜面上下滑,通过A点后再经2s到斜面底，若物体与斜面间的动摩擦因数为0。2，则从A点到斜面底的过程中,重力的冲量大小______N·s,方向______;弹力的冲量大小______N·S，方向______；摩擦力的冲量大小______N·s。方向______；合外力的冲量大小______N·s，方向______。

14．如图2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内，拉力F的冲量大小等于______N·S，摩擦力的冲量大小等于______N·s。

15．质量m=3kg的小球，以速率v=2m/s绕圆心O做匀速圆周运动

个圆周的过程中动量的变

化量大小为______.

16．质量为20g的小球,以20m/s水平速度与竖直墙碰撞后,仍以20m/s的水平速度反弹。在这过程中，小球动量变化的大小为______。 三、计算题

17．质量为1kg的物体从高5m处的平台以1m/s的速度水平抛出，不计空气阻力，求物体落地时

2

的动量。(g=10m/s）

18．质量为10kg的铁锤,从某一高度处落下后与立在地面上的木桩相碰,碰前速度大小为10m/s，

2

碰后静止在木桩上，若铁锤与木桩的作用时间为0.1s，重力加速度取g=10m/s。求：（1)铁锤受到的平均冲力。(2）木桩对铁锤的平均弹力。

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冲量和动量、动量定理练习题

19、（2016全国卷I)[物理-—选修3-5］（15分）

（1）（5分)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是__________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大 B．入射光的频率变高，饱和光电流变大

C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大

D．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生 E．遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关

（2）（10分）某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开.忽略空气阻力。已知水的密度为,重力加速度大小为g,求： （i）喷泉单位时间内喷出的水的质量；

（ii）玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度.

20. (2017江西八校联考）在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M＝0。6 kg，m＝0.2 kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep＝10。8 J弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连),原来处于静止状态。现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R＝0。425 m的竖直放置的光滑

2

半圆形轨道，如图所示。g取 10 m/s。则下列说法正确的是( ）

A．M离开轻弹簧时获得的速度为9 m/s B．球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4 N·s

C．若半圆轨道半径可调，且球m能从B点飞出，则飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

D．弹簧弹开过程中，弹力对m的冲量大小为1。8 N·s

21(2017中山高三期末） 一粒钢珠在空中从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中．若把它在空中自由下落的 过程称为Ⅰ,进入泥潭直到停止的过程称为Ⅱ，不计空气阻力则以下说法正确的是 A．过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量 B．过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小 C．Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零 D．过程Ⅱ中钢珠的动量改变量在数值上等于过程Ⅰ中重力的冲量

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冲量和动量、动量定理练习题

冲量和动量、动量定理练习题答案

一、选择题 1．D 2．F 3．B C 4．B 5．D 6．A C 7．B C 二、填空题

8．14。7,竖直向下，14。7，竖直向下 9．—1

11．400 12．1∶1，1∶3

13．20，竖直向下，16，垂直斜面向上，3。2，沿斜面向上,8.8，沿斜面向下 14．100,50

三、计算题

18．1000N,竖直向上，1100N，竖直向上 19。(1）ACE

（2） （i）在一段很短的t时间内，可以为喷泉喷出的水柱保持速度v0不变.

该时间内，喷出水柱高度: lv0t

mV 喷出水柱质量：

5

①

②

其中v为水柱体积，满足：VlS

由①②③可得：喷泉单位时间内喷出的水的质量为mtv0S （ii）设玩具底面相对于喷口的高度为h 由玩具受力平衡得： F冲=Mg

其中;F冲为玩具底部水体对其的作用力．

由牛顿第三定律：

F压=F冲

其中,F压为玩具时其底部下面水体的作用力

v＇为水体到达玩具底部时的速度

由运动学公式：

v＇2v202gh

在很短t时间内，冲击玩具水柱的质量为m

mv0st 由题意可知，在竖直方向上，对该部分水柱有 动量定理 F压mgtmv

由于t很小,mg也很小，可以忽略

⑧式变为

F压tmv

由④⑤⑥⑦⑨可得

v22h0Mg2g22v22 0S

20.BD,21ACD

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冲量和动量、动量定理练习题

③

④ ⑤

⑥ ⑦ ⑧ ⑨