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《2018-2019学年高中物理 第十六章 动量守恒定律 课时提升作业一 16.2 动量和动量定理 新人教版选修3-5》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时提升作业一动量和动量定理(15分钟 50分)一、选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分)1.对一定质量的物体,下列说法不正确的是( )A.物体的动能发生变化,其动量一定变化B.物体的动量发生变化,其动能一定变化C.物体所受的合外力不为零,物体的动量一定变化,但物体的动能不一定变化D.物体所受的合外力为零时,物体的动量一定不发生变化【解析】选B。对于一定质量的物体,物体的动能发生变化,则速度的大小一定变化,则动量一定变化,故A正确;物体的动量发生变化,可能是速度的方向发生变化,若大小不变,
2、则动能不变,故B错误;物体所受的合外力不为零,物体的动量一定变化,但物体的动能不一定变化,如匀速圆周运动的速度大小不变,速度方向不断变化,物体的动能不变而动量变化,故C正确;物体所受的合外力为零时,物体将保持静止或匀速直线运动的状态,速度不变,所以物体的动量一定不发生变化,故D正确。2.(2018·南阳高二检测)如图所示,重物G压在纸带上,用一水平力缓慢地拉动纸带,重物G会跟着一起运动;若迅速拉动纸带,纸带将会从重物G下面抽出,关于这个现象,下列说法中正确的是( )A.在缓慢拉动纸带时,重物和纸
3、带间的摩擦力大于迅速拉动纸带时重物和纸带间的摩擦力B.在缓慢拉动纸带时,纸带给重物的冲量大C.在迅速拉动纸带时,纸带给重物的冲量大D.迅速拉动纸带时重物的动量变化大【解题指南】解答本题应注意以下三点:(1)快拉时,由于惯性,很容易将纸带抽出;慢拉时,很难将纸带抽出;根据冲量的定义式I=Ft分析冲量大小。(2)明确滑动摩擦力大小与相对速度无关。(3)纸带给重物的冲量是摩擦力和支持力冲量的矢量和。【解析】选B。用水平力F慢慢拉出纸带,重物与纸带间有静摩擦力;若迅速拉动纸带,纸带会从重物下抽出,重物与纸
4、带间有滑动摩擦力;滑动摩擦力大于等于静摩擦力,故A错误;慢拉时水平方向滑动摩擦力作用时间长,重物跟着纸带运动,动量变化大,故慢拉时纸带给重物的摩擦力的冲量大,由于作用时间长,支持力的冲量也大,故慢拉时,纸带给重物的冲量大,故B正确,C、D错误,故选B。3.2016年11月9日,在“天宫二号”测出指令长景海鹏的质量。景海鹏受到恒定作用力F从静止开始运动,经时间t时,测速仪测出他运动的速率为v,则景海鹏的质量为( )A. B. C. D.【解析】选B。由题意和动量定理得:Ft=mv,所以
5、m=,选项B正确。4.(多选)古时有“守株待兔”的寓言,设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死。若兔子与树桩发生碰撞,作用时间为0.2s,则被撞死的兔子奔跑的速度可能是( )A.1m/s B.1.5m/sC.2m/sD.2.5m/s【解析】选C、D。根据题意建立模型,设兔子与树桩的撞击力为F,兔子撞击树桩后速度为零,根据动量定理有-Ft=0-mv,所以v===gt=10×0.2m/s=2m/s。5.恒力F作用在质量为m的物体上,在时间t内,物体的速度由v1增大为v2
6、,则力2F作用在质量为4m的物体上,在时间t内,物体的动量变化大小是( )A.m(v2-v1)B.m(v2-v1)C.2m(v2-v1)D.4m(v2-v1)【解析】选C。力F作用在质量为m的物体上时,根据动量定理得:Ft=m(v2-v1),力2F作用在质量为4m的物体上,根据动量定理得2Ft=2m(v2-v1),故C正确。二、非选择题(15分。需写出规范的解题步骤)6.用0.5kg的铁锤把钉子钉进木头里,打击时铁锤的速度v=4.0m/s,如果打击后铁锤的速度变为0,打击的作用时间是0.01s,
7、那么:(1)不计铁锤受的重力,铁锤钉钉子的平均作用力是多大?(2)考虑铁锤受的重力,铁锤钉钉子的平均作用力又是多大?(g取10m/s2)(3)比较(1)和(2),讨论是否要忽略铁锤的重力。【解析】(1)以铁锤为研究对象,不计重力时,只受钉子的作用力,方向竖直向上,设为F1,取竖直向上为正,由动量定理可得F1t=0-mv所以F1=-N=200N,方向竖直向上。由牛顿第三定律知,铁锤钉钉子的作用力为200N,方向竖直向下。(2)若考虑重力,设此时受钉子的作用力为F2,对铁锤应用动量定理,取竖直向上为正
8、。(F2-mg)t=0-mv,F2=-N+0.5×10N=205N,方向竖直向上。由牛顿第三定律知,此时铁锤钉钉子的作用力为205N,方向竖直向下。(3)比较F1与F2,其相对误差为×100%=2.5%,可见本题中铁锤的重力可忽略。答案:(1)200N (2)205N (3)见解析(25分钟 50分)一、选择题(本题共4小题,每小题7分,共28分)1.在水平的足够长的固定木板上,一小物块以某一初速度开始滑动,经一段时间t停止,现将该木板改置成倾角为45°的斜面,让小物块以相同的初速