第一章 第二节 动量定理（课时作业）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（粤教版）

基础达标练 1.(多选)“神舟七号”飞船的成功着陆，标志着我国成为世界上第三个独立掌握载人航天技术并能够进行太空行走的国家。为了保证航天员的安全，飞船上使用了降落伞、反推火箭、缓冲座椅三大法宝，在距离地面大约1 m时，返回舱的4个反推火箭点火工作，返回舱速度一下子降到了2 m/s以内，随后又渐渐降到1 m/s，最终安全着陆。把返回舱离地1 m开始到完全着陆称为着地过程，则关于反推火箭的作用，下列说法正确的是(　　) A．减小着地过程中返回舱和航天员的动量变化 B．减小着地过程中返回舱和航天员所受的冲量 C．延长着地过程的作用时间 D．减小着地过程返回舱和航天员所受的平均冲力 解析：反推火箭并没有改变返回舱的动量变化量，所以由动量定理知，返回舱所受冲量不变，只是作用时间延长，平均冲力减小，C、D正确，A、B错误。 答案：CD 2．2020年全国男子篮球联赛于10月25日在亳州举行。篮球比赛时运动员通常伸出双手迎接传来的篮球，接球时，两手随球迅速收缩至胸前，这样做可以(　　) A．减小球对手的冲量 B．减小球对手的冲击力 C．减小球的动量变化量 D．减小球的动能变化量 解析：先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球收缩至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理得－Ft＝0－mv，解得F＝mv2恒定不变，所以B正确。 ，当时间增大时，作用力就减小，而球对手的冲量I＝mv恒定不变，球的动量变化量Δp＝mv恒定不变，球的动能变化量ΔEk＝ 答案：B 3．质量为1 kg的物体做直线运动，其速度—时间图像如图所示，则物体在前10 s内和后10 s内所受合外力的冲量分别是(　　) A．10 N·s,10 N·s B．10 N·s，－10 N·s C．0,10 N·s D．0，－10 N·s 解析：由图像可知，在前10 s内初、末状态的动量相同，p1＝p2＝5 kg·m/s，由动量定理知I1＝0；在后10 s内末状态的动量p3＝－5 kg·m/s，由动量定理得I2＝p3－p2＝－10 N·s，故正确答案为D。 答案：D 4．质量为60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间是1.5 s，安全带自然长度为5 m，g取10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小约为(　　) A．500 N　　　　　　　 B．1 100 N C．600 N D．1 000 N 解析：设建筑工人下落5 m时速度为v，则v＝ N＝1 000 N，故A、B、C错，D对。＝60×10 N＋ m/s＝10 m/s，设安全带所受平均冲力大小为F，则由动量定理得(mg－F)t＝0－mv，所以F＝mg＋＝ 答案：D 5．用水平拉力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力，物体做匀减速直线运动直到t2时刻停止，其速度—时间图像如图所示，α＞β。若拉力F做的功为W1，冲量大小为I1；物体克服摩擦阻力f做的功为W2，f的冲量大小为I2，则下列选项正确的是(　　) A．W1＞W2，I1＞I2 B．W1＜W2，I1＞I2 C．W1＜W2，I1＜I2 D．W1＝W2，I1＝I2 解析：物体在水平拉力作用下由静止开始运动到最终静止的全过程，只有拉力F和摩擦阻力f做功，故由动能定理有W1－W2＝0，得W1＝W2；由动量定理有I1－I2＝0，得I1＝I2，故D正确，A、B、C错误。 答案：D 6．(多选)一细绳系着小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动，小球质量为m，速度大小为v，做匀速圆周运动的周期为T，则以下说法中正确的是(　　) A．经过时间t＝，小球动量变化量为0 B．经过时间t＝mv，小球动量变化量大小为 C．经过时间t＝，细绳对小球的冲量大小为2mv D．经过时间t＝，重力对小球的冲量大小为 解析：经过时间t＝，B、D正确。 mv，重力对小球的冲量大小为IG＝mgt＝，小球转过了90°，根据矢量合成法可得，动量变化量大小为Δp′＝，小球转过了180°，速度方向正好反向，若规定开始计时时的速度方向为正，则小球动量变化量为Δp＝－mv－mv＝－2mv，细绳对小球的冲量为I＝Δp＝－2mv，即大小为2mv，A错误，C正确；经时间t＝ 答案：BCD 7．(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撞击力时即可致死。若兔子与树桩发生碰撞，作用时间为0.2 s，则撞死的兔子的奔跑速度可能是(　　) A．1 m/s B．1.5 m/s C．2 m/s D．2.5 m/s 解析：设兔子与树桩的撞击力为F，兔子撞击后速度为零，根据动量定理有Ft＝mv，所以v＝＝gt＝2 m/s，选项C、D正确。 ≥ 答案：CD 8．质量为0.5 kg的小球沿光滑水平面以5 m/s的速度冲向墙壁