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“四翼”检测评价(一) 动量 动量定理
A组—重基础·体现综合
1.如图所示,质量为0.01 kg、以800 m/s的速度飞行的子弹与质量为0.8 kg,以10 m/s的速度飞行的小球相比( )
A.子弹的动量较大 B.小球的动量较大
C.子弹的动能较大 D.小球的动能较大
解析:选C 根据p=mv,子弹的动量p1=8 kg·m/s,小球的动量p2=8 kg·m/s,所以二者动量相等;根据Ek=mv2,子弹的动能Ek1=3 200 J,小球的动能Ek2=40 J,所以子弹的动能较大,故C正确,A、B、D错误。
2.(多选)对下列物理现象的解释,正确的是( )
A.击钉时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻
B.跳远时,在沙坑里填沙,是为了减小冲量
C.易碎品运输时,要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长撞击时的作用时间,减小作用力
D.在车内推车推不动,是因为车受到合外力冲量为零
解析:选CD 击钉时,不用橡皮锤是因为橡皮锤与钉子的作用时间长;跳远时,在沙坑里填沙,是为了延长人与地的接触时间,所以A、B不正确;据动量定理Ft=Δp知,当Δp相同时,t越长,作用力越小,故C正确;车能否移动或运动状态能否改变取决于合外力的作用,与内部作用无关,所以D正确。
3.两辆汽车的质量分别为m1和m2,沿水平方向做匀速直线运动并且具有相等的动能,则两辆汽车的动量大小之比是( )
A.2 B.
C. D.2
解析:选B 根据动量与动能的关系式p2=2mEk,可得两辆汽车动量大小之比是 ,故B正确,A、C、D错误。
4.如图所示,质量为m的小滑块沿倾角为θ的斜面向上滑动,经过时间t1速度变为零然后又下滑,经过时间t2回到斜面底端,滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终为Ff。在整个过程中,重力对滑块的总冲量为( )
A.mgsin θ (t1+t2) B.mgsin θ (t1-t2)
C.mg(t1+t2) D.0
解析:选C 根据冲量的定义式I=Ft,可知重力对滑块的冲量应为重力乘作用时间,所以IG=mg(t1+t2),C正确。
5.下列说法正确的是( )
A.动能为零时,物体一定处于平衡状态
B.物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动
C.物体所受合外力不变时,其动量一定不变
D.动能不变,物体的动量一定不变
解析:选B 动能为零时,速度为零,而加速度不一定等于零,物体不一定处于平衡状态,A错误;物体受恒力,也可能做曲线运动,如平抛运动,B正确;合外力不变,加速度不变,速度均匀变化,动量一定变化,C错误;动能不变,若速度的方向变化,动量就变化,D错误。
6.(多选)A、B两球质量相等,A球竖直上抛,B球平抛,两球在运动中空气阻力不计,则下列说法中正确的是( )
A.相同时间内,动量的变化大小相等、方向相同
B.相同时间内,动量的变化大小相等、方向不同
C.动量的变化率大小相等、方向相同
D.动量的变化率大小相等、方向不同
解析:选AC A、B两球在空中只受重力作用,相同时间内重力的冲量相同,因此两球的动量变化也相同,故A正确,B错误;动量的变化率=m=mg,大小相等,方向相同,C正确,D错误。
7.质量为m的运动员托着质量为M的杠铃从下蹲状态(图甲)缓慢运动到站立状态(图乙),该过程中杠铃和人的肩部相对位置不变,运动员保持乙状态站立Δt时间后再将杠铃缓慢向上举,至双臂伸直(图丙),运动员从甲到乙、从乙到丙经历的时间分别为t1、t2,则在举起杠铃的整个过程中( )
A.地面对运动员的冲量为0
B.地面对运动员的冲量为(M+m)g(t1+t2)
C.运动员对杠铃的冲量为Mg(t1+t2+Δt)
D.运动员对杠铃的冲量为Mg(t1+t2)
解析:选C 因缓慢运动,运动员和杠铃可视为处于平衡状态,则地面对运动员的支持力为(M+m)g,作用时间为(t1+t2+Δt),故其冲量为(M+m)g(t1+t2+Δt),A、B均错误;运动员对杠铃的作用力大小为Mg,其冲量为Mg(t1+t2+Δt),C正确,D错误。
8.篮球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:选B 由动量定理Ft=Δp知,接球时两手随球迅速收缩至胸前,延长了手与球作用的时间,从而减小了球的动量变化率,即减小了球对手的冲击力,故B正确。
9.质量为1 kg的物体静止放在足够大的水平桌面上,物体与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4,有一大小为5 N 的水平恒力F作用于物体上,使之加速前进,经3 s后撤去F,求物体运动的总时间。(g=10 m/s2)
解析:物体由开始运动到停止运动的全过程中,F的冲量为