热点7　动量和动量守恒定律公开课.docx

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1、热点7动量和动量守恒定律1 .学校运动会进行跳远比赛时，要在沙坑里填沙.这样做是为了减小人触地过程中的（）A.作用时间B.动量变化量C.动量变化率D.受到的冲量答案C解析 跳远比赛时，每次运发动从与沙坑接触到静止，动量的变化量相等，设为，由动量 定理可知，人受到的合力的冲量/=是一定的，沙坑里填沙后人落在沙坑中延长了人与沙 坑的接触时间，变大，由动量定理得ApuFA，即笑=F, 一定，越大，即动量变化 率越小，人受到的合外力越小，故C正确.2 .质量为机的橡皮球从高处自由下落，经过时间人与地面相碰，再经过时间，2离开地面.地 面对橡皮球的平均作用力大小为尸，规定竖直向上为正方向，那么在碰撞过程

2、中，对橡皮球而 言（）A.重力的冲量为机g（n+12）B.合外力的冲量为（PC.合外力的冲量为（尸+成?）/2D.合外力的冲量为。gF）/2答案B解析在碰撞过程中，重力方向向下，作用时间为f2,故重力的冲量为一，/2,选项A错误； 在碰撞过程中，橡皮球受到竖直向下的重力和向上的地面弹力/作用，其合外力方向竖直向 上，所以合外力的冲量为（尸一吆）/2,选项B正确，C、D错误.3 . （2018全国卷1115）高空坠物极易对行人造成伤害.假设一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25 层坠下，与地面的碰撞时间约为2 ms,那么该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（）A. ION B. 102N C. 103N D

3、. 1，N答案C解析 设每层楼高约为3 m,那么下落高度约为力=3X24 m=72 m由 mgh=tnv2 及（F- ig）f=mv 知鸣蛋对地面产生的冲击力约为/=呼血+长心10?N.4 .（多项选择）光滑水平地面上，A、B两物体质量均为?，A以速度。向右运动，8原来静止，其 左端有一水平轻质弹簧，如下图，当A撞上弹簧，弹簧被压缩到最短时（）A /wwwa BA. A、8与弹簧组成的系统总动量仍然为wA的动量变为零B. B的动量到达最大值A、8的速度相等答案AD解析 A、3与弹簧组成的系统水平方向动量守恒，总动量不变为w, A正确；弹簧被压缩 到最短时4、B两物体具有相同的速度，但此时B的速

4、度并不是最大的，因为弹簧还会弹开， 故8物体会继续加速，A物体会继续减速，D正确，B、C错误.5.（多项选择）如下图，一个质量为0.2 kg的垒球，以20 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40 m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.01 s.以下说法正确 的是（）A.球棒对垒球的平均作用力大小为I 200 NB.球棒对垒球的平均作用力大小为400 NC.球棒对垒球做的功为120JD.球棒对垒球做的功为40 J答案AC解析以垒球被打击后反向飞回的方向为正方向，设球棒对垒球的平均作用力为广，由动量 定理得?./=机（研一的），Vl=40 m/s, u0=-20m/s

5、,代入上式，得尸=1200N,由动能定理得 W=rnvr /。产=120 J,选项 A、C 正确.6. （2020山西晋中市适应性调研）如下图，在光滑水平面上有一质量为机的物体，它受到 水平向右的力尸的作用.力尸分别按如图A、B、C、D所示的四种方式随时间，变化（图中 纵坐标是尸与依的比值，力沿水平向右为正方向）.物体在，=0时速度为零，假设用力、 也、力、如分别表示这四种受力情况下物体在2 s末的速率，那么这四个速率中最大的受力情况 是（）m ,答案A解析 物体运动过程中，受重力、支持力、拉力作用，合力等于拉力，根据动量定理，有/ =mv-Ot故力”的冲量最大时，末速度最大；图中一/图线与/

6、轴包围的“面积”与冲量 大小成正比，上方冲量为正，下方冲量为负，由于A图受力情况下冲量的矢量和最大，故A 图中物体的末速度最大，应选A.7. （2019全国卷I 16）最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功， 这标志着我国重型运载火筋的研发取得突破性进展.假设某次实验中该发动机向后喷射的气体 速度约为3km/s,产生的推力约为4.8X106 n,那么它在1 s时间内喷射的气体质量约为（） A. I.6X102 kgB. 1.6X|（）3 kgC. l.GXlkgD. 1.6X106 kg答案B解析 设1 s内喷出的气体的质量为喷出的气体与该发动机的相互作用力为 根据动 量定

7、理有 必，=加。-0,解得加=加=1.6乂103!,所以选项B正确.8.（多项选择）为完成某种空间探测任务，需要在太空站上发射空间探测相，探测器通过向后喷气 而获得反冲力使其加速.探测器的质量为M，单位时间内喷出的气体质量为机，喷射气 体的功率恒为P,不计喷气后探测器的质量变化，那么（）A.喷出气体的速度为需B.喷出气体的速度为、层C.喷气加时间后探测器获得的动能为吟誓D.喷气加时间后探测器获得的动能为嘴也答案BC解析对单位时间内喷出的气体分析，由动能定理可知/= s,解得故B正确，A错误；由动量守恒定律可知O=M0/小 那么有N2MEk=iAtv=1心, 解得反=粗器止，故C正确，D错误.9

8、. （2020河北第二次省际调研）如图所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球，=。 时，甲静止，乙以。=6 m/s的初速度向甲运动.它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整 个运动过程中没有接触），它们运动的图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示.那么由图线 可知（）A.两小球带电的电性一定相反B.甲、乙两球的质量之比为2 ： 1C.攵时刻，乙球的电势能最大D.在0/3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小答案B解析由题图可知乙球减速的同时，甲球正向加速，说明两球相互排斥，带有同种电性的电 荷，故A错误；两球作用过程动量守恒，有?乙。乙=?必。甲，解得-=?,故B正确：t ，乙时刻，两球

9、共速，此时两球间距离最近，那么此时乙球的电势能最大，故C错误；在0八时 间内，甲的动能一直增大，乙的动能先减小，f2时刻后逐渐增大，故D错误.10. （2020.山西大同市高三期末）2019年9月18 口凌晨4时52分，国航CA818航班从华盛 顿杜勒斯国际机场起飞后疑似发生鸟击，凌晨5时54分返航并安全降落，鸟撞飞机是导致 空难的重要因素之一，被称为“飞机杀手”.假设在某次空难中，鸟的质量为0.6 kg,飞行 的速度为3m/s,迎面撞上速度为720 kni/h的飞机，对飞机的撞击力到达1.6X n,那么鸟 撞飞机的作用时间大约为（）A. 1.5X10%B. 1.5X10%C. 7.6X106

10、 $D. 7.6X10-5s答案D720 0.6X（而+31.6X106解析 设鸟与飞机碰撞时间为，由动量定理有：Ft=i心，解得：/=陪=s7.6X10-5s,应选项D正确，A、B、C错误.11. （2020安徽名校高考冲刺模拟卷）如下图，在光滑水平面上，有质量分别为和小的 A、8滑块，它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧（弹簧与A、8不拴连），由于被一根 细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳，在两滑块脱离弹簧之后，卜列说法正确的选项是（）a 7VWWWA.两滑块的动量大小之比八：p“=2 IB.两滑块的速度大小之比内：vb=2 ： 1C.两滑块的动能之比Eu :5=1 ： 2D.弹簧对两滑

11、块做功之比也：1%=1 ： 1答案C解析A、B和弹簧组成的系统动量守恒，在两滑块刚好脱离弹簧时运用动量守恒定律得:2m办 一加劭=0,得两滑块速度大小之比为：口=1, B错误；两滑块的动能之比匕：反8 2Vb 2.：X2?02=-；=1 ： 2, C正确；两滑块的动量大小之比也=普=；,A错误；弹簧对两滑块做I 、Pb mVB Iinvir功之比等于两滑块动能之比1% ： Wb=Eu ： EkB=l : 2, D错误.12. （2020河南洛阳市一模）高空抛物是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害.2019 年6月26日，鹿门市某小区楼下一位年轻妈妈被从三楼阳台丢下的一节5号干电池击中头

12、部， 当场鲜血直流.假设一节质量为0.1 kg的干电池从1.25 m高处自由下落到水平地面上后又反弹 到。.2m高度处，电池第一次接触地面的时间为0.01s,第一次落地对地面的冲击力与电池重 力的比值为鼠不计空气阻力,重力加速度大小g取lOm/s2,那么（）A.该电池的最大重力势能为10JB.该电池的最大动能为100JC. k=71D.电池在接触地面过程中动量的变化量大小为0.3 kg-m/s答案C解析 电池的最大重力势能为Ep=m=0.1X10X1.25 J=1.25 J,故A错误.最大动能与最 大重力势能相等，即电池的最大动能为1.25 J,故B错误.选向下为正方向，接触地面过程 中动量的

13、变化量为=一口 =一 局2gh = 2g力=-0.7 kg-m/s,由动量定理有（吆 一kmg）N=bp,代入数据得：女=71,故C正确，D错误.13.（多项选择）如下图，质量为加2的小球8静止在光滑的水平面上，质量为的小球A以速 度&靠近3,并与4发生碰撞，碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上.4、3两球 的半径相等，且碰撞过程没有机械能损失.当如、女）一定时，假设用2越大，那么（）MiA.碰撞后A的速度越小B.碰撞后4的速度越大C.碰撞过程中8受到的冲量越大D.碰撞过程中4受到的冲量越大答案CD解析 碰撞过程中，动量守恒，以如的方向为正方向，那么加1。0 =“5+?2。2, 又因碰撞过

14、程中机械能守恒，那么。i0（）2 = ；/02+J?2022五八，（力一阳2）如力0两式职工何，V=T, 02=-771 十?2，十当机2?1时，01速度反向，m2越大,01也越大，A、B错 误；碰撞过程中，A受到的冲量/八=?1。1一61。0= 22 00=- 2研）可知72越大，A受到 ?1 +?2八 I .一+ I12的冲量越大，D正确；而8受到的冲量与4受到的冲量大小相等、方向相反，因此?2越大， 8受到的冲量也越大，C正确.14.如图甲所示，物块A、B的质量分别是两=4.01和7=3.01,两物块用轻弹簧拴接, 放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙壁相接触.现有一物块C从r=0时

15、以一定速 度向右运动，在f=4 s时与物块4相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块。的。一/图 象如图乙所示，那么增壁对物块B的弹力在4s到12 s的时间内对8的冲量/的大小为（）A. 9N-sB. 18N-SC. 36 N-sD. 72N-S答案C解析 由图象可知，。与A碰前速度为。i=9 m/s,碰后速度为s=3 m/s, C与A碰撞过程 中动量守恒，以C的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得?R1 = （/八+?C）P2,解得9 = 2kg,12s末A和C的速度为。3=-3m/s,412 s时间内，对A、B、C整体，由动量守恒定 律有/=Qa+mc）vy（?八+mc）V2 =36N s,

16、方向向左,即墙壁对物块8的弹力在4 s到12 s 的时间内对8的冲量大小为36Ns,故C正确.15.（多项选择）如下图，一质量M=8.0 kg的长方体木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一 个质量机=2.0 kg的木块A.给A和8以大小均为5.0 m/s、方向相反的初速度，使A开始向左 运动,8开始向右运动,A始终没有滑离力A、间的动摩擦因数是05以下说法正确的选项是（）A.在小木块4做加速运动的时间内，长木板B的速度大小可能是3.6 m/sB.在小木块A做加速运动的时间内，长木板8速度大小可能是3.3 m/sC.长木板可能的长度是6 mD.长木板可能的长度是9 m答案ABD解析 木块A与长木

17、板3组成的系统动量守恒，由于初速度大小均为如=5 m/s,那么长木板8 的动量大于木块A的动量，系统合动量向右，所以木块A光向左减速，速度减为零后再向右 加速，最后与长木板4 一起做匀速运动，取水平向右为正方向，当4的速度为零时，根据动 量守恒定律得（MmWo=Ms,解得0=3.75 m/s,当A、8速度相同时，根据动量守恒定律 得（M?）%=（M+机）。2,解得。2=3 m/s,那么在木块A做加速运动的时间内，木块4的速度 范围为3m/sv3.75m/s,故A、B正确；当两者速度相同时，设A在B上滑行的距离为1 由动能定理得tmgx=rnv（）2+Mvo2m）V22,解得x=8 m,所以长木板的长度L28 m, 故D正确，C错误.