内容正文:
第一节 动量
【基础过关】
1.关于物体的动量,下列说法正确的是( )
A.物体的动量越大,其惯性越大
B.物体的动量越大,其速度越大
C.物体的动量越大,其动能越大
D.物体的动量发生变化,其动能可能不变
【解析】 动量取决于质量和速度两个因素,动量是矢量,其方向与速度方向相同,动量变化时,可能是大小变化,也可能是方向变化.故选D。
【答案】 D
2.(多选)下列关于动量的说法正确的是( )
A.质量大的物体,动量一定大
B.质量和速率都相等的物体,动量一定相同
C.质量一定的物体的速率改变,它的动量一定改变
D.质量一定的物体的运动状态改变,它的动量一定改变
【解析】 根据动量的定义,它是质量和速度的乘积,因此它由质量和速度共同决定,选项A错误;又因为动量是矢量,它的方向与速度的方向相同,而质量和速率都相等的物体,其动量大小一定相等,但方向不一定相同,选项B错误;质量一定的物体的速率改变,则它的动量大小就一定改变,选项C正确;质量一定的物体的运动状态改变,它的速度就一定改变,它的动量也就改变,选项D正确.故选ABD。
【答案】 CD
3.在任何相等时间内,物体动量的变化量总是相等的运动可能是( )
A.匀速圆周运动 B.匀变速直线运动
C.自由落体运动 D.平抛运动
【解析】 物体做匀变速直线运动、自由落体运动、平抛运动所受的合外力恒定不变.由动量定理可知,它们在任何相等时间内的动量变化量总相等,而物体做匀速圆周运动合外力是变力,故B、C、D均正确,A错误.故选BCD。
【答案】 BCD
4.关于动量下列说法正确的是( )
A.一个物体不可能具有机械能而无动量
B.一个物体可能具有机械能而无动量
C.一个物体可能具有动能而无动量
D.一个物体可能具有动量而无动能
【解析】 AB.机械能是动能和势能的总和,当取地面为零势能面,物体静止在高处时,物体具有重力势能无动能,无动能从而无动量,A不符合题意、B符合题意;
CD.根据动能和动量的关系式有Ek =,则动能和动量同时存在,CD不符合题意。故答案为:B。
【答案】 B
5.关于动量和动能,以下说法中正确的是( )
A.速度大的物体动量一定大
B.质量大的物体动量一定大
C.两个物体的质量相等,动量大的其动能也一定大
D.两个物体的质量相等,速度大小也相等,则它们的动量一定相等
【解析】 AB.根据p=mv可知,速度大的物体动量不一定大,质量大的物体动量不一定大,AB不符合题意;
C.根据Ek =可知,两个物体的质量相等,动量大的其动能也一定大,C符合题意;
D.两个物体的质量相等,速度大小也相等,则它们的动量大小一定相等,但是由于方向不一定相同,则动量不一定相等,D不符合题意。故答案为C。
【答案】 C
6.(多选)对于一个质量不变的物体,下列说法正确的是( )
A.物体的动量发生变化,其动能一定变化
B.物体的动量发生变化,其动能不一定变化
C.物体的动能发生变化,其动量一定变化
D.物体的动能发生变化,其动量不一定变化
【解析】 当质量不变的物体的动量发生变化时,可以是速度的大小发生变化,也可以是速度的方向发生变化,还可以是速度的大小和方向都发生变化.当物体的速度方向发生变化而速度的大小不变时,物体的动量(矢量)发生变化,但动能(标量)并不发生变化,选项A错误,B正确.当质量不变的物体的动能发生变化时,必定是其速度的大小发生了变化,而无论其速度方向是否变化,物体的动量必定发生变化,选项C正确,D错误.
【答案】 BC
7.(多选)如图所示,表示物体受到的合外力随时间变化的关系,若物体开始时是静止的,则前3 s内( )
A.物体的位移为0
B.物体的动量改变量为0
C.物体的动能变化量为0
D.物体的机械能改变量为0
【解析】 第1 s内F=20 N,第2、3 s内F=-10 N,物体先加速、后减速,在第3 s末速度为零,物体的位移不为零,A错误;根据牛顿第二定律知物体第1 s内的加速度为a1= m/s2,1 s末的速度v1=a1t1=×1 m/s= m/s,物体第2、3 s内的加速度为a2=- m/s2,3 s末的速度v3=v1+a2t2=-×2=0,故前3 s内动量变化量Δp=mv3-mv0=0-0=0,B正确;由于初速度和末速度都为零,因此动能变化量也为零,C正确;但物体的重力势能是否改变不能判断,因此物体的机械能是否改变不能确定,D错误.
【答案】 BC
8.质量为5kg的小球以5m/s的速度竖直落到地板上,随后以3m/s的速度反向弹回,若取竖直向下的方向为正方向,则小球动量的