课时作业(2) 动量定理（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册（粤教版2019）

课时作业(2)　动量定理 1．下列对几种物理现象的解释中，正确的是(　　) A．击钉时不用橡皮锤，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．推车时推不动，是因为合外力冲量为零 D．动量相同的两个物体受相同的制动力的作用，质量小的先停下来 C　[根据Ft＝Δp，可知A项中橡皮锤与钉作用时间长，作用力小；B项中冲量相同，减小的是冲力而不是冲量；C项中车不动，其动量变化量为零，则合外力冲量为零；D项中两物体Δp、F相同，故t应相同．故C正确．] 2．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．10 N·s,0 D．0，－10 N·s D　[由题图可知，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.] 3．质量为m的钢球由高处自由落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2.在碰撞过程中，地面对钢球的冲量的方向和大小为(　　) A．向下，m(v1－v2)　　　　 B．向下，m(v1＋v2) C．向上，m(v1－v2) D．向上，m(v1＋v2) D　[设竖直向上的方向为正方向，对钢球应用动量定理得Ft－mgt＝mv2－(－mv1)＝mv2＋mv1，由于碰撞时间极短，重力的冲量可忽略不计，所以Ft＝m(v2＋v1)，即地面对钢球的冲量方向向上，大小为m(v2＋v1)．] 4．(多选)跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡上b点，不计空气阻力，则运动员在空中飞行过程中(　　) A．在相等的时间间隔内，动量的改变量总是相同的 B．在相等的时间间隔内，动能的改变量总是相同的 C．在下落相等高度的过程中，动量的改变量总是相同的 D．在下落相等高度的过程中，动能的改变量总是相同的 AD　[运动员做平抛运动，只受重力，是恒力，根据动量定理，动量的改变量等于合力的冲量，任意相等时间内合力的冲量相等，故任意相等时间内动量的改变量相等，故A正确；平抛运动竖直分运动是自由落体运动，是匀加速运动，故在相等的时间间隔内竖直分位移不一定相等，故重力做的功不一定相等，故动能增加量不一定相等，故B错误；平抛运动竖直分运动是自由落体运动，是加速运动，在下落相等高度的过程中，时间不一定相等，故合力的冲量不一定相等，故动量的增加量不一定相等，故C错误；在下落相等高度的过程中，合力做的功相等，根据动能定理，动能的增加量相等，故D正确．] 5．(多选)一个笔帽竖立于放在水平桌面的纸条上，将纸条从笔帽下抽出时，如果缓慢拉动纸条笔帽必倒；若快速拉纸条，笔帽可能不倒，以下说法中正确的是(　　) A．缓慢拉动纸条时，笔帽受到的冲量小 B．缓慢拉动纸条时，笔帽的动量变化大 C．快速拉动纸条时，笔帽受到的冲量小 D．快速拉动纸条时，纸条对笔帽水平作用力大 BC　[抽动纸条时，笔帽受到的是滑动摩擦力，故不论快抽还是慢抽，笔帽受到的摩擦力均相等，故D错误；在快速抽动时，纸条与笔帽作用时间短，则摩擦力产生的冲量要小，动量变化小，故B、C正确，A错误．] 6．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 D　[设建筑工人下落5 m时速度为v，则v＝＝ 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＋＝60×10 N＋ N＝1 000 N，故A、B、C错，D对．] 7.一个质量为m＝0.4 kg的足球以10 m/s的速度水平飞向球门．守门员跃起用双拳将足球以12 m/s的速度反方向击出，守门员触球时间约为0.1 s，问足球受到的平均作用力为多大？方向如何？ 解析　先定足球原运动方向为正方向．根据动量定理·Δt＝p′－p，这里为足球在水平方向受到的平均作用力，Δt为击球的时间，p′为击球后足球的动量，p为足球原来的动量．足球的质量为m，设击球先、后的速度分别为v和v′，于是可得到＝＝＝＝ N＝－88 N．则足球受到的平均作用力为88 N，方向与原来速度方向相反． 答案　88 N，方向与原来速度方向相反 8．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