第一章 2 动量定理-【导与练】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册同步全程学习课时作业word（新教材，教科版）

2　动量定理 基础巩固 1.关于冲量,下列说法正确的是(　A　) A.冲量是物体动量变化的原因 B.作用在静止的物体上的力的冲量一定为零 C.动量越大的物体受到的冲量越大 D.冲量的方向就是物体受力的方向 解析:冲量是力对时间的积累效应,力对物体的冲量,使物体的动量发生变化,而且合力的冲量等于物体动量的变化量,所以冲量是物体动量变化的原因,故A正确;当物体静止时,动量变化量为零,物体所受合力的冲量为零,但是物体所受各个力的冲量不为零,故B错误;物体所受的冲量等于物体动量的变化量,动量越大不代表动量的变化量越大,所以物体所受的冲量不一定越大,故C错误;冲量是一个过程量,只有在一个过程中力的方向不变时,冲量的方向才是力的方向,故D错误。 2.有些船和码头常悬挂一些老旧轮胎,主要用途是减轻船舶靠岸时码头与船体的撞击。原因是轮胎的弹性大,使得(　D　) A.船舶靠岸过程中动量变化量比较小 B.船舶靠岸的末动量比较小 C.船舶靠岸过程冲量比较小 D.船舶靠岸过程时间比较长 解析:在船和码头上装老旧轮胎,是为了在船靠岸时延长作用时间,从而减小船和码头间的作用力。在船和码头上装老旧轮胎并不会改变船舶靠岸过程中动量的变化量,即冲量,也不会影响船舶靠岸的末动量,D正确。 3.(多选)如图所示,质量为m的物体在一个与水平方向成θ角的拉力F作用下,一直沿水平面向右匀速运动,重力加速度为g。则关于物体在时间t内所受力的冲量,下列说法正确的是(　AB　) A.重力的冲量大小为mgt B.物体所受合力的冲量为0 C.拉力F的冲量大小为Ftcos θ D.摩擦力的冲量大小为Ftsin θ 解析:根据冲量的定义式可知重力的冲量大小为IG=mgt,故A正确;物体做匀速直线运动,动量变化量为零,根据动量定理可知合力的冲量为零,故B正确;根据冲量的定义式可知拉力F的冲量大小为Ft,故C错误;根据平衡条件可得摩擦力f=Fcos θ,根据冲量的定义式可知摩擦力的冲量大小为Ftcos θ,故D错误。 4.高空坠物极易对人造成伤害,严重危害公共安全。若一个质量为 50 g的鸡蛋从一居民楼的30层落下(每层楼高约3 m),与地面的撞击时间约为2×10-3 s,g取10 m/s2,试估算该鸡蛋对地面的冲击力为(　B　) A.2 000 N B.1 000 N C.500 N D.200 N 解析:鸡蛋下落的总高度为h=(30-1)×3 m=87 m,自由下落的时间t1=≈4.2 s,与地面碰撞时间约为t2=0.002 s,以竖直向下为正方向,设地面对鸡蛋的作用力为F,全过程由动量定理可得mg(t1+t2)-Ft2=0,联立可得F=1 050.5 N≈1 000 N,根据牛顿第三定律可知,该鸡蛋对地面的冲击力约为1 000 N,故选B。 5.水平面上有质量相等的a、b两个物体,水平推力F1、F2分别作用在a、b上。一段时间后撤去推力,物体继续运动一段距离后停下。两物体的vt图线如图所示,图中AB∥CD。则整个过程中(　B　) A.F1的冲量等于F2的冲量 B.F1的冲量小于F2的冲量 C.摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量 D.合外力对a物体的冲量小于合外力对b物体的冲量 解析:由题图可知,推力的作用时间ta<tb,又因为AB∥CD,所以a、b两个物体所受的摩擦力相等,对整个过程,分别对a、b两个物体由动量定理得F1ta-ftOB=0,F2tb-ftOD=0,由于tOB<tOD,所以ftOB<ftOD,则F1ta<F2tb,即F1的冲量小于F2的冲量,摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量,A、C错误,B正确;全程动量变化量为0,所以合外力的冲量为0,D错误。 6.质量相同的子弹、橡皮泥和钢球以相同的水平速度射向竖直墙壁,结果子弹穿墙而过,橡皮泥粘在墙上,钢球被弹回。不计空气阻力,关于它们对墙的水平冲量的大小,下列说法正确的是(　A　) A.子弹对墙的冲量最小 B.橡皮泥对墙的冲量最小 C.钢球对墙的冲量最小 D.子弹、橡皮泥和钢球对墙的冲量大小相等 解析:由于子弹、橡皮泥和钢球的质量相等、初速度相等,则它们动量的变化量Δp=mv-mv0,子弹穿墙而过,末速度的方向为正;橡皮泥粘在墙上,末速度等于0;钢球被弹回,末速度的方向与初速度方向相反,可知子弹的动量变化量最小,钢球的动量变化量最大,由动量定理I=Δp可知,子弹受到的冲量最小,钢球受到的冲量最大,结合牛顿第三定律可知,子弹对墙的冲量最小,钢球对墙的冲量最大,故A正确,B、C、D错误。 7.(多选)如图所示,质量为m、2m的甲、乙两个同种材质的物体静止在粗糙水平面上,某时刻,它们同时受到水平恒力F,经过时间t,同时撤掉力F。下列叙述中正确的是(　BC　) A.在力F作用的时间内,两物体的动量变化量 Δp