2021届高考物理一轮复习-第6章-第1课时-动量--冲量--动量定理练习-人教大纲版2.doc
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1、第六章 动量第1课时 动量 冲量 动量定理1 将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2.以下判断正确的选项是()A小球从抛出至最高点受到的冲量大小为10 NsB小球从抛出至落回出发点动量的增量大小为0C小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为0D小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为20 Ns解析:小球在最高点速度为零,取向下为正方向,小球从抛出至最高点受到的冲量I0(mv0)10 Ns,A正确;因不计空气阻力,所以小球落回出发点的速度大小仍等于20 m/s,但其方向变为竖直向下,由动量定理知,小球从抛出至落回出发点受到的冲量为:Ipmv(m
2、v0)20 Ns,D正确,B、C均错误答案:AD2.图613如图613所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比()A木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量变大B木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量不变C木块在滑到底端的过程中,木块克服摩擦力所做的功变大D木块在滑到底端的过程中,系统产生的内能数值将变大解析:传送带是静止还是沿题图所示方向匀速运动,对木块来说,所受滑动摩擦力大小不变,方向沿斜面向上;木块做匀加速直线运动的加速度、时间、位移不变,所以选项
3、A错,选项B正确木块克服摩擦力做的功也不变,选项C错传送带转动时,木块与传送带间的相对位移变大,因摩擦而产生的内能将变大,选项D正确答案:BD3.图614如图614所示,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静置一小球C,A、B、C的质量均为m.给小球一水平向右的瞬时冲量I,小球会在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,瞬时冲量必须满足()A最小值m B最小值mC最大值m D最大值m解析:在最低点,瞬时冲量Imv0,在最高点,mgmv2/r,从最低点到最高点,mv/2mg2rmv
4、2/2,解出瞬时冲量的最小值为m,应选项B对;假设在最高点,2mgmv2/r,其余不变,那么解出瞬时冲量的最大值为m.答案:BC4.图615(2021武汉局部学校调研)据航空新闻网报道,美国“布什号航空母舰的一架质量为1.5104 kg的“超级大黄蜂舰载飞机于2009年5月19日下午完成了首次降落到航母甲板上的训练着舰训练在“布什号上安装了飞机着舰阻拦装置阻拦索,从甲板尾端70 m处开始,向舰首方向每隔一定距离横放一根粗钢索,钢索的两端通过滑轮与甲板缓冲器相连,总共架设三道阻拦索飞行员根据飞机快要着舰时的高度,确定把飞机的尾钩挂在哪一根阻拦索上,这意味着飞机有三次降落的时机如图615所示,某次
5、降落中在阻挡索的阻拦下,这架“大黄蜂在2 s内速度从180 km/h降到0.“大黄蜂与甲板之间的摩擦力和空气阻力均不计求:(1)阻拦索对“大黄蜂的平均作用力大小;(2)阻拦索对“大黄蜂的冲量解析:(1)“大黄蜂在t2 s内速度从v0180 km/h50 m/s降到0,加速度为a25 m/s2根据牛顿第二定律,阻拦索对“大黄蜂的平均作用力Ffma,代入数据求得Ff3.75105 N.(2)阻拦索对“大黄蜂的冲量IFft7.5105 Ns即阻拦索对“大黄蜂的冲量大小为7.5105 Ns,方向与运动方向相反答案:(1)3.75105 N(2)7.5105 Ns方向与运动方向相反5图616撑杆跳高是一
6、项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如图616所示的三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落在第二十九届北京奥运会比赛中,身高1.74 m的俄罗斯女运发动伊辛巴耶娃以5.05 m的成绩打破世界纪录设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a1.0 m/s2匀加速助跑,速度到达v8.0 m/s时撑杆起跳,使重心升高h14.20 m后越过横杆,过杆时的速度不计,过杆后做自由落体运动,重心下降h24.05 m时身体接触软垫,从接触软垫到速度减为零的时间t0.90 s伊辛巴耶娃的质量m65 kg,重力加速度g取10 m/s2,不计撑杆的质量和空气的阻力求:(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离;(2)伊辛巴耶
7、娃在撑杆起跳上升阶段至少要做的功;(3)在伊辛巴耶娃接触软垫到速度减为零的过程中,软垫对运发动平均作用力的大小解析:(1)设助跑距离为s,由运动学公式v22as解得s32 m.(2)设运发动在撑杆起跳上升阶段至少要做的功为W,由功能关系有Wmv2mgh1解得:W650 J.(3)运发动过杆后做自由落体运动,设接触软垫时的速度为v,由运动学公式有v22gh2设软垫对运发动的平均作用力为F,由动量定理得(mgF)t0mv解得F1 300 N.答案:(1)32 m(2)650 J(3)1 300 N1.图617如图617所示,PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆周轨道,圆心O在S的正上方,在O和P两点
8、各有一质量为m的小物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下滑以下说法正确的选项是()Aa比b先到达S,它们在S点的动量不相等Ba与b同时到达S,它们在S点的动量不相等Ca比b先到达S,它们在S点的动量相等Db比a先到达S,它们在S点的动量相等解析:a、b两球到达S点时速度方向不同,故它们的动量不等,C、D错误由机械能守恒定律知,a、b经过同一高度时速率相同,但b在竖直方向的分速度vb始终小于同高度时a球的速度va,应有平均速度ba,由t知,tatb,所以a先到达S点,A正确,B错误答案:A2 质量为m的小球在水平面内做半径为r的匀速圆周运动,它的角速度为,周期为T,在时间内,小球受到
9、的冲量的大小为()A2mr Bmr Cm2r Dm2解析:做匀速圆周运动的物体,其所受向心力的大小为Fm2r,但向心力是个变力,方向不断改变,不能由Ft来求冲量,只能根据动量定理Imv2mv1mr(mr)2mr.答案:A3 一质量为m的物体做平抛运动,在两个不同时刻的速度大小分别为v1、v2,时间间隔为t,不计空气阻力,重力加速度为g,那么关于t时间内发生的变化,以下说法正确的选项是()A速度变化大小为gt,方向竖直向下B动量变化大小为pm(v2v1),方向竖直向下C动量变化大小为pmgt,方向竖直向下D动能变化为Ekm(vv)解析:根据加速度定义g可知A对,分别由动量定理、动能定理可知CD对
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