第七讲动量

1.动量冲量知识要点：冲量、动量的概念及相关计算疑点：冲量、动量、动量变化的矢量性冲量与功动量与动能例1：将质量为0.10kg的小球从离地面4.0m高处竖直向上抛出，抛出时的初速度为8.0m／s，求：(1)小球落地时的动量；(2)小球从抛出至落地的过程动量的变化量；(3)小球从抛出至落地的过程中受到的重力的冲量．例2如图1所示，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，不相同的物理量是[]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．刚到达底端时的动能练习：１关于动量的概念，下列说法正确的是：A．动量大的物体动能一定大B．动量大的物体运动一定快C．动量相同的物体运动方向一定相同D．动量相同的物体速度小的惯性大2.说法正确的是：（）Ａ物体受到的合外力的冲量越大，物体的动量就越大Ｂ物体受到的合外力越大，合外力的冲量就越大Ｃ物体受到的力的冲量越大，力的作用时间一定越长Ｄ力对物体有冲量，但力对物体不一定做功3.质点做匀速圆周运动,周期为T,某一时刻其动量大小为Ｐ，则此质点在运动半周过程中，动量变化的大小为（）Ａ.２ＰＢ．ＰＣ．2ＰＤ．０24.质量为m的物体做竖直上抛运动，测得物体从开始抛出到落回抛出点所经历的时间为t，若该物体升高的高度为H，所受空气阻力的大小恒为f，则下列结论中正确的是A.在时间t内，该物体所受重力的冲量为零B.在时间t内,上升过程空气阻力对物体的冲量值小于下落过程空气阻力对物体的冲量值C.在时间t内，该物体动量增量的数值大于初动量值D.在时间t内，该物体动量增量的数值小于末动量值5.如图2所示，重为10N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，重力的冲量为______N·S，合外力的冲量为N·s6.小球质量为0.1kg,此球竖直下落,以50m/s的速度碰撞到水泥地面上，随后又以40m/s的速度被反弹起来。求小球与地面碰撞过程中动量及动能的变化。7.质量为3kg的滑块沿水平面以初速度V＝10m／s向前滑行，滑行过程中受到大小为3N的摩擦力作用，慢慢停下，试求：(1)滑块在滑动过程中动量的变化；(2)滑动过程中滑块所受摩擦力的冲量．8.物体受到合力F的作用，由静止开始运动，力F随时间变化的图象如图所示，则下列说法错误的是（）A.该物体将只向一个方向运动B.3s末物体加到原出发点C.0~3s内，力F的冲量等于零，功也等于零D.2~4s内，力F的冲量不等于零，功等于零3动量定理知识要点：动量定理的应用疑点：1）合外力的冲量及动量变化2）矢量性例1：一运动员将质量为3kg的铅球从距离地面1.25m高处以5m／s的水平速度抛出。求：(1)运动员对铅球的冲量；(2)铅球下落的整个过程中，动量的改变量(g取10m／s2，空气阻力不计)．例2：蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触时间为1.2s。若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小。（g=10m/s2）练习：1.（1）篮球运动员常常是伸出两臂去迎球．手接到球后，又随球将两臂退回到胸前，这是为什么?（2）表演高空杂技节目的演员身上常系有保险带，保险带中有一段是弹簧，这段弹簧起什么作用?2关于动量和冲量的下列说法中正确的是A.物体的末动量方向一定和它所受的总冲量方向相同B.物体所受合外力的冲量的方向一定和合外力的方向相同C.如果物体的初动量和末动量同向，那么这段时间内合外力的冲量一定和初动量同向D.如果物体的初动量和末动量反向，那么这段时间内合外力的冲量一定和末动量同向3两只相同的鸡蛋，从同样的高度自由下落，第一次落在水泥地板上，鸡蛋被摔破了；第二次落在海绵垫子上，鸡蛋完好无损。关于这一现象的原因，下列说法中正确的是A.鸡蛋和水泥地板的接触过程中动量变化较大，和海绵垫子接触过程中动量变化较小B.水泥地板对鸡蛋的冲量较大，海绵垫子对鸡蛋的冲量较小C.两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同，但第一次鸡蛋动量变化率较大D.两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同，但第二次鸡蛋动量变化率较大44一个单摆的摆长为Ｌ，摆球的质量为ｍ，最大偏角为θ，当摆球从最大偏角位置摆到平衡位置的过程中，下列说法中正确的是：A．重力的冲量为m2LgB．合力做功为mgL（１－cosθ）C．拉力做功为零D．在最低点时摆线的拉力等于mg5一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程I，进入泥潭直到停止的过程称为过程II，则：（）A、过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B、过程II中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小C、I、II两个过程中合外力的总冲量等于零D、过程II中钢珠的动量的改变量等于零6一个质量2kg的物体，在8N的水平推力F的作用下，从静止开始沿水平面运动了5s．然后推力减小为5牛顿，方向仍不变，物体又运动了4s．最后撤去推力，物体再运动6s停下来．试求物体在水平面上所受的摩擦力多大？7．一只质量为1.5kg的猫从3.2m高处摔下来（初速度为零），爪触地后由于四条腿的缓冲作用，经过0.40s速度减小到零。问缓冲过程中地面对猫的平均作用力F是多大？（取g=10m/s2，猫的高度忽略不计）8在距离水平转盘的转轴R处放一质量m的小物块，物块随转盘以n转／分的转速匀速转动．在运动半周的过程中，物块受到的摩擦力的冲量多大?9跳起摸高是中学生进行的一项体育活动，某同学身高1.80m，质量60kg，站立举手达到2.20m.此同学用力蹬地，经0.45s竖直离地跳起，设他蹬地的力的大小恒定为1000N，计算他跳起可摸到的高度.(g=10m/s2).10.质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为v0时发生脱钩，直到拖车停下瞬间司机才发现.若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为μ，那么拖车刚停下时汽车的瞬时速度是多大?5动量守恒定律知识要点：动量守恒定律的应用疑点：动量守恒定律的适用条件及特点（矢量性、系统性、同时性、相对性）例1：如图所示的装置中，木块M与地面间无摩擦，子弹以一定的速度沿水平方向射向木块并留在其中，然后将弹簧压缩至最短．现将木块、子弹、弹簧作为研究对象，从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中系统的（）A．总动量守恒B．机械能不守恒C．产生的热能等于子弹动能的减少量D．弹簧压缩至最短时，子弹的动能全部转化成势能例2：一质量为2kg的滑块，以10m／s的速度沿光滑水平面向左滑行．一质量100克的子弹以800m／s的速度水平向右射向木块，射穿后子弹的速度为300m／s，试求木块后来的速度。例3：两个磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动，已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg乙车和磁铁的总质量为1.0kg。两磁铁的N极相对，推动了一下，使两车相向运动。在某一时刻，甲车的速率为2m/s乙车的速率为3m/s，方向与甲相反，两车运动过程中始终未相碰，则：①两车最近时，乙的速度有多大？②甲车开始反向时，乙的速度为多大？练习：1.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是A.枪和弹组成的系统，动量守恒B.枪和车组成的系统，动量守恒C.三者组成的系统，因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量近似守恒D.三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零2.如图所示,A、B两物体质量之比mA:mB=3:2,原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则：6A若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成系统的动量守恒B若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成系统的动量守恒C若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成系统的动量守恒D若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成系统的动量守恒3.如图所示，用细线挂一质量为M的木块，有一质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为0v和v（设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计），木块的速度大小为（）A．Mmvmv/)(0B．Mmvmv/)(0C．)/()(0mMmvmvD．)/()(0mMmvmv4.载人气球原静止于高h的空中，气球质量为M，人的质量为m。若人要沿绳梯着地，则绳梯长至少是（）A．（m+M）h/MB．mh/MC．Mh/mD．h5.质量为2kg的小车以2m/s的速度沿光滑的水平面向右运动，若将质量为2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小车，则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是（）A．2.6m/s，向右B．2.6m/s，向左C．0.5m/s，向左D．0.8m/s，向右6.如图所示，放在光滑水平桌面上的A、B木块中部夹一被压缩的弹簧，当弹簧被放开时，它们各自在桌面上滑行一段距离后，飞离桌面落在地上。A的落地点与桌边水平距离0.5m，B的落地点距离桌边1m，那么（）A．A、B离开弹簧时的速度比为1∶2B．A、B质量比为2∶1C．未离开弹簧时，A、B所受冲量比为1∶2D．未离开弹簧时，A、B加速度之比1∶2C77.连同炮弹在内的车停放在水平地面上。炮车和弹质量为M，炮膛中炮弹质量为m，炮车与地面同时的动摩擦因数为μ，炮筒的仰角为α。设炮弹以速度0v射出，那么炮车在地面上后退的距离为_________________。8.甲、乙两人在摩擦可略的冰面上以相等的速度相向滑行。甲手里拿着一只篮球，但总质量与乙相同。从某时刻起两人在行进中互相传球，当乙的速度恰好为零时，甲的速度为__________________，此时球在_______________手里。9.如图所示，在光滑水平面上有两个并排放置的木块A和B，已知mA=0.5kg，mB=0.3kg,有一质量为mC=0.1kg的小物块C以20m/s的水平速度滑上A表面，由于C和A、B间有摩擦，C滑到B表面上时最终与B以2.5m/s的共同速度运动，求：（1）木块A的最后速度；（2）C离开A时C的速度。8碰撞与反冲知识要点：碰撞的分类反冲现象疑点：碰撞反冲问题处理方法例1：质量为m的人站在质量为M，长为L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边。当他向左走到船的左端时，船左端离岸多远？（小船受水的阻力不计）例2：总质量为M的火箭模型从飞机上释放时的速度为v0，速度方向水平。火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气后，火箭本身的速度变为多大？例3：质量相同的两个小球在光滑水平面上沿连心线同向运动，球1的动量为7kg·m/s,球2的动量为5kg·m/s,当球1追上球2时发生碰撞，则碰撞后两球动量变化的可能值是A．Δp1=-1kg·m/s，Δp2=1kg·m/sB．Δp1=-1kg·m/s，Δp2=4kg·m/sC．Δp1=-9kg·m/s，Δp2=9kg·m/sD．Δp1=-12kg·m/s，Δp2=10kg·m/s练习：1.某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那么在这段时间内人和船的运动情况是（）A．人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与它们的质量成反比B．人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的速度大小一定相等C．不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与它们的质量成反比D．人走到船尾不再走动，船则停下2.在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能的是（）A．若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开B．若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行C．若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D．若两球质量不同，碰后以某