内容正文:
“滑块-木板”模型综合问题和动量定理及应用练习
一、选择题
1.(多选)如图所示,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上,质量为m的物块,放在小车的最左端,现用一水平力F作用在物块上,物块与小车之间的摩擦力为Ff,经过一段时间小车运动的位移为x, 物块刚好滑到小车的最右端,则下列说法中正确的是( )
A.此时物块的动能为F(x+L)
B.此时小车的动能为Ff(x+L)
C.这一过程中,物块和小车增加的机械能为F(x+L)-FfL
D.这一过程中,物块和小车因摩擦而产生的热量为FfL
2.(多选)第一次将一长木板静止放在光滑水平面上,如图甲所示,一小铅块(可视为质点)以水平初速度v0由木板左端向右滑动,到达右端时恰能与木板保持相对静止.第二次将长木板分成A、B两块,使B的长度和质量均为A的2倍,并紧挨着放在原水平面上,让小铅块仍以初速度v0由A的左端开始向右滑动,如图乙所示.若小铅块相对滑动过程中所受的摩擦力始终不变,则下列说法正确的是( )
A.小铅块将从B的右端飞离木板
B.小铅块滑到B的右端前已与B保持相对静止
C.第一次和第二次过程中产生的热量相等
D.第一次过程中产生的热量大于第二次过程中 产生的热量
3.(多选)如图甲,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=3 kg的木块B可看作质点,以水平速度v0=2 m/s滑上原来静止的长木板A的表面.由于A、B间存在摩擦力,之后 A、B速度随时间变化情况如图乙所示,则下列说法正确的是(g取10 m/s2)( )
A.木板的质量为M=3 kg
B.木块减小的动能为1.5 J
C.系统损失的机械能为3 J
D.A、B间的动摩擦因数为0.2
4.下列说法正确的是( )
A.跳高时,在落地处垫海绵是为了减小冲量
B.在码头上装橡胶轮胎是为了减小渡船靠岸过程受到的冲量
C.动量相同的两个物体受相同的制动力作用,质量小的先停下来
D.人从越高的地方跳下,落地时越危险,是因为落地时人受到的冲量越大
5.某物体在牵引力作用下由静止开始做匀加速直线运动,经过时间t1后,撤去牵引力,物体做匀减速直线运动,又经时间t2速度为零,若物体一直在同样的水平面上运动,则加速阶段的牵引力与阻力大小之比为( )
A.t2∶t1 B.(t1+t2)∶t1
C.(t1+t2)∶t2 D.t2∶(t1+t2)
6.有的人会躺着看手机,若手机不慎跌落,会对人眼造成伤害.若手机质量为150 g,从离人眼25 cm处无初速度不慎跌落,碰到眼睛后手机反弹8 mm,眼睛受到手机的冲击时间为0.1 s,取重力加速度g=10 m/s2,=2.236.手机撞击人眼的过程中,下列分析错误的是( )
A.手机对人眼的冲击力大小约为4 N
B.手机受到的冲量大小约为0.4 N·s
C.手机动量变化量大小约为0.4 kg·m/s
D.手机动量的变化率大小约为4 kg·m/s2
7.空旷开阔的机场可能成为一些候鸟迁徙之前的聚集地或者迁徙途中的落脚点,因此飞机起飞和降落的过程中,容易遭遇飞鸟撞击.若飞鸟的质量为m,飞鸟的主(身)体长度为L,飞机被飞鸟迎面撞击时的航速为v0,认为撞击过程飞鸟做初速度为零的匀变速直线运动,则飞机被飞鸟撞击时所受平均撞击力的大小为( )
A. B.
C. D.
8.如图甲所示,在粗糙的水平面上静止放置一滑块,t=0时刻在滑块上施加一水平向右的外力F,外力大小随时间的变化规律如图乙所示,滑块的加速度随时间的变化规律如图丙所示,已知滑块与地面间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力,重力加速度g取10 m/s2.则下列说法正确的是( )
A.滑块的质量为m=2 kg
B.4 s末滑块速度的大小为12 m/s
C.在0~1 s的时间内,摩擦力的冲量大小为0
D.在0~4 s的时间内,摩擦力的冲量大小为22 N·s
9.(多选)东京奥运会举重男子73公斤级决赛中,中国选手石智勇获得金牌,并打破世界纪录.某次举重过程如下:石智勇托着质量为M的重物从下蹲状态(图甲)缓慢运动到站立状态(图乙),该过程重物和人的肩部相对位置不变,石智勇保持乙状态站立Δt时间后再将重物缓慢向上举,至双臂伸直(图丙).甲到乙、乙到丙过程重物上升高度分别为h1、h2,经历的时间分别为t1、t2,若石智勇的质量为m,重力加速度为g,则该过程中( )
A.地面对石智勇的冲量大小为(M+m)g(t1+t2+Δt),地面对石智勇做的功为0
B.地面对石智勇的冲量大小为(M+m)g(t1+t2),地面对石智勇做的功为(M+m)g(h1+h2)
C.石智勇对重物的冲量大小为Mg(t1+t2+Δt),石智勇对重物做的功为Mg(h1+h2)
D.石智勇对重物的冲量大小为Mg(t1+t2),石智勇对重物做的功为0
10.有一柱形宇宙飞船