专题：冲量、动量定理、动量守恒定律 能力提升综合检测训练（B卷）-2025-2026学年高二物理上学期物理人教版选择性必修第一册

专题：冲量、动量定理、动量守恒定律 能力提升综合检测训练（B卷） 一、单选题 1．跳高运动员的下方总是会放一块缓冲垫，为运动员落地时提供缓冲作用以免受伤，关于缓冲垫的保护作用，下列说法正确的是（　　） A．减小运动员的动量变化 B．减小运动员的动量变化率 C．减小运动员落地时受到撞击力的冲量 D．延长撞击力的作用时间，从而使得动量变化更大 2．一物体在水平面上由静止开始在水平恒力F作用下运动ts，ts末撤去该力，物体又经过2ts停止运动，在此过程中，物体受到的摩擦力大小为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，水平地面上的小车上固定竖直光滑绝缘细管，管内装有一带电小球，空间内有垂直纸面向里的匀强磁场。小车进入磁场后保持匀速行驶，经过时间小球刚好飞离管口，该过程中小球受到的重力G、弹力N、洛伦兹力f、合力F的冲量I与时间t的关系可能正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，光滑的水平地面上有一辆质量的小车，一质量的人站在小车左端与小车一起以速度水平向右做匀速直线运动，某一时刻，人相对小车以速度水平向左跳下，落地后在落地点经过的屈膝缓冲后保持静止，已知从起跳点到落地点的过程中人的重心下降高度为，重力加速度，则下列说法中正确的是（　　）    A．屈膝缓冲过程中人对地面竖直方向的平均作用力为 B．人跳离车后瞬间相对车的速度 C．落地时人与小车左端的水平距离为 D．落地时人与小车左端的水平距离为 5．如图所示，质量为m的玩具飞机Q吊着一质量为M的物块P（可视为质点），以大小为的速度共同匀速竖直上升。某时刻P、Q间的轻质细线断裂，空气阻力不计，玩具飞机的动力不变，重力加速度为g，则从细线断裂到P的速度为零的过程中（　　） A．玩具飞机Q动量的变化量大小为 B．玩具飞机Q上升的高度为 C．物块P做自由落体运动 D．物块P的机械能减少 6．如图所示，半径为的竖直光滑圆轨道内侧底部静止放着一个可视为质点的带正电的光滑小球，小球质量为，所带电荷量为。轨道的上半圆部分处于水平向右，场强大小的匀强电场中。现给小球一个水平向右的冲量，使其在瞬间获得水平向右的初速度，小球恰好能在竖直轨道内完成圆周运动，已知，重力加速度为，则冲量大小为（    ） A． B． C． D． 7．用电动机竖直提升重物，重物的图像如图所示，已知重物的质量，重力加速度g取，则下列判断正确的是（　　） A．前2s内重物所受合外力的冲量为 B．前6s内电动机对重物的冲量为 C．整个过程电动机的最大功率为480W D．整个过程电动机的平均功率为400W 8．如图所示，质量为m滑块A套在一水平固定的光滑细杆上，可自由滑动。在水平杆上固定一挡板P，滑块靠在挡板P左侧且处于静止状态，其下端用长为L的不可伸长的轻质细线悬挂一个质量为3m的小球B，已知重力加速度大小为g。现将小球B拉至右端水平位置，使细线处于自然长度，由静止释放，忽略空气阻力，则（　　）    A．滑块与小球组成的系统水平方向动量守恒 B．小球到达左侧最高点的位置和小球释放的位置等高 C．小球第一次运动至最低点到第二次运动至最低点过程中，滑块A先加速后减速 D．小球到达左侧最高点时，滑块的速度大小为 9．为了响应政府号召，打造“襄阳绿色都市圈”，记者骑电动车游览汉江，用手机上“测加速度”的应用程序记录下了电动车从静止开始沿直线运动过程中的运动信息，其加速度随时间变化的规律如图所示，由图像可知电动车（　　） A．2s末位移最大 B．0~2s平均速度大小大于2~4s平均速度大小 C．0~2s合外力冲量大小等于2~4s合外力冲量大小 D．0~2s合外力做功大小小于2~4s合外力做功大小 二、多选题 10．1909年密立根通过油滴实验测得电子的电荷量，因此获得1923年诺贝尔物理学奖，实验装置如图。两块水平放置相距为的金属板A、B分别与电源正、负两极相接，从A板上小孔进入两板间的油滴因摩擦带上一定的电荷量。两金属板间未加电压时，通过显微镜观察到某带电油滴P以速度大小竖直向下匀速运动；当油滴P经过板间点（图中未标出）时，给金属板加上电压，经过一段时间，发现油滴P恰以速度大小竖直向上匀速经过点。已知油滴运动时所受空气阻力大小为，其中为比例系数，为油滴运动速率，为油滴的半径，不计空气浮力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．油滴P带负电 B．油滴P所带电荷量的值为 C．从金属板加上电压到油滴向上匀速运动的过程中，油滴的加速度先增大后减小 D．油滴先后两次经过点经历的时间为 11．中国的面食文化博大精深、种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，每块小面片刚被削离时距开水锅的高度为L，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，若将削出的小面片的运动视为平抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面片的描述正确的是（    ） A．若初速度为v0，则 B．落入锅中时，小面片最大速度是最小速度的倍 C．掉落位置不相同的小面片，从抛出到刚落水时的速度变化量相同 D．掉落位置不相同的小面片，从抛出到刚落水时的动量变化量相同 12．使用无人机植树时，为保证树种的成活率，将种子连同营养物质包进一个很小的荚里。播种时，在离地面15m高处、以15m/s的速度水平匀速飞行的无人机中，播种器利用空气压力把荚以10m/s的速度（相对播种器）竖直向下射出，荚进入地面下20cm深处完成一次播种。已知荚的总质量为20g，不考虑荚所受大气阻力及进入土壤后重力的作用。取g=10m/s2，则（　　） A．离开无人机后，荚在空中运动的时间为1s B．射出荚的过程中，播种器对荚做的功为1J C．荚在土壤内受到平均阻力的大小为25N D．土壤对荚冲量的大小为 13．一个质量为的物体在一条东西向的水平轨道上运动，它受到一个向东的水平力作用，在，此力F的大小随时间t变化的关系如图所示。不计一切阻力，已知该物体在时的速度为，方向向西。则下列分析判断正确的是（　　） A．在时，该物体的动量为0 B．在时，该物体的速度为，方向向东 C．从至过程，合力的冲量为0 D．从至过程，此力对该物体的平均作用力大小为 14．如图所示，在光滑水平面上静止放有A、B两个带正电小球，两球半径相等，A球质量为m，B球质量为2m，初始位置两球距离足够远，可认为两球电势能为零，取水平向右为正方向，现给A球一水平向右速度v，运动过程中两球不会相碰，从A球开始运动到最终两球再次距离足够远的过程中，下列说法正确的是（    ） A．B球最大速度为 B．A球最小速度为 C．B对A的冲量为 D．两球电势能最大值为 15．如图甲所示，质量为m的物块在t＝0时刻受沿固定斜面向上的恒力F1作用，从足够长的倾角为θ的光滑斜面底端由静止向上滑行，在t0时刻撤去恒力F1加上反向恒力F2（F1、F2大小未知），物块的速度—时间（v—t）图像如图乙所示，2t0时刻物块恰好返回到斜面底端，已知物块在t0时刻的速度为v0，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．物块从t＝0时刻开始到返回斜面底端的过程中重力的冲量大小为2mgt0sin θ B．物块从t0时刻开始到返回斜面底端的过程中动量的变化量大小为3mv0 C．F1的冲量大小为mgt0sin θ＋mv0 D．F2的冲量大小为3mgt0sin θ－3mv0 三、填空题 16．高空坠物很危险，某同学想要探究高空坠物对地面的撞击力，他找来金属材料的空心易拉罐、计时器、细导线、铝箔纸等。如图，易拉罐掉落在地面上的铝箔纸上时电路接通，计时器开始工作，接下来易拉罐反弹跳起，电路断开，这时计时器上显示的时间就是易拉罐与地面的接触时间。这位同学身高约，脚下凳子高约为，重力加速度，则易拉罐的落地速度约为______；计时器上显示的时间为，若忽略空气阻力以及易拉罐的反弹速度，则易拉罐对地面的平均撞击力约为自重的______倍。 17．质量为4.0kg的物体A静止在水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相碰。碰后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则系统的总动量为______kg·m/s，方向______。碰后物体A的速度大小为______m/s，方向______。物体B动量变化量大小为______kg·m/s，方向______。若物体A、B碰撞时间为0.1s，则物体A、B间的平均作用力大小为______N。 18．某同学的重力为G，在重力加速度为g处，穿着平底皮鞋时双脚竖直着地过程中与地面的作用时间为，受到地面的平均冲击力大小为，脚落地时的速度为_________；若脚着地前的速度保持不变，该同学穿上某型号的气垫鞋时，双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为，则该同学受到地面的平均冲击力大小__________。 19．“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。一质量为m的游客恰好静止在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为ρ，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为g，假设气流吹到人身上后速度变为零。单位时间内风机做的功为___________。 四、解答题 20．一个同学质量为，站立时手能摸到的最大高度为。该同学身体下蹲后由静止开始用力蹬地，经过时间沿竖直方向跳起，手能摸到的最大高度为。人在空中运动时身体伸直，忽略踮脚带来的高度变化，空气阻力不计，重力加速度。 (1)假定他蹬地的力为恒力，求的大小； (2)然后该同学落回地面，脚接触地面后经过时间重心降至最低该过程可等效为匀减速直线运动，接着他用恒力蹬地跳起，手能摸到的最大高度为求该同学蹬地的作用力。 21．如图所示，粗糙水平面上静置一长木板A，长木板上表面右端静置一木块B。长木板左侧有一小球以5m/s的水平速度与长木板相撞，碰后小球以1m/s的速度反弹。已知长木板、木块的质量均为M=1kg，小球质量m=0.5kg，木块与长木板间的动摩擦因数μ1=0.1，长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.15，取重力加速度g=10m/s2，木块始终在长木板上。求： （1）长木板A因碰撞获得的速度大小； （2）碰后长木板经过多长时间停下来。 22．如图甲，物体A、B的质量分别是2kg和4kg，由水平轻质弹簧连接，放在光滑的水平面上，物体B左侧与竖直墙壁相接触，另有一个物体C水平向左运动，在t=5s时与物体A相碰，并立即与A粘在一起并向左运动，物体C的速度-时间图像如图乙。求： （1）物体C的质量； （2）物体AC碰撞过程中损失的能量为多少； （3）弹簧压缩具有的最大弹性势能； （4）在5s到15s的时间内，墙壁对物体B的作用力的冲量。    23．2023年7月19日，由中国科学院空间应用工程与技术中心研制的电磁弹射微重力实验装置启动试运行。如图所示，装置就像一个大电梯、原理是通过电磁弹射系统将实验舱从静止开始向上视为做匀加速运动，达到最大速度后实验舱在竖直轨道上经历上升和下落的“微重力”过程。据报道该装置目前达到了4秒的微重力时间、10μg微重力水平、加速过程的加速度不超过5g，实验舱的质量500kg，重力加速度g取10m/s2，根据以上信息，求： （1）弹射达到的最大速度； （2）装置至少有多高； （3）每次弹射最多需要消耗多少电能； （4）每次弹射系统对实验舱的最大冲量大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《专题：冲量、动量定理、动量守恒定律 能力提升综合检测训练（B卷）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B B D A A C D C AD 题号 11 12 13 14 15 答案 BC ABC BD AD BC 1．B 【详解】A．动量变化 跳高运动员在落地的过程中，动量变化一定，故A错误； B．动量变化率为，动量变化一定，跳高运动员在跳高时跳到缓冲垫上可以延长作用时间，所以动量变化率减小，故B正确； C．运动员落地时受到撞击力的冲量 动量变化一定，所以运动员落地时受到撞击力的冲量不变，故C错误； D．根据上述分析可知，延长撞击力的作用时间，动量变化不变，故D错误。 故选B。 2．B 【详解】根据动量定理可得 解得 故选B。 3．B 【详解】A．重力冲量为 可知与t成正比，故A错误； B．假设带电小球水平方向的速度为，竖直方向的速度为，洛伦兹力水平分量为，竖直分量为，则 ， 因大小不变，所以大小不变，则竖直方向由牛顿第二定律有 可知小球在竖直方向做匀加速的直线运动，则 ， 所以弹力N的冲量为 故B正确； C．洛伦兹力f的冲量为 可知C错误； D．小球所受的合力大小为 由B项分析可知，F为定值，所以合力F的冲量为 可知与t成正比，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A．人刚落地时的竖直方向的速度为 人落地过程，由动量定理得 则 故A错误； B．由题意人跳离车后瞬间相对车的速度为，故B错误； CD．人离开车后做类平抛运动， 竖直方向有 则人落地的时间为 人跳离小车过程，以地面为参考系，设人跳车后车相对地面的速度为，人相对地面的速度为，以初速度方向为正方向，则 对人和车组成的系统，在水平方向上动量守恒 解得 ， 结合上述分析，落地时人与小车左端的水平距离为 故C错误，D正确。 故选D。 5．A 【详解】CD．细线断裂后，物块P做竖直上抛运动，物块P只受重力作用，机械能守恒，故CD错误； A．以物块P和玩具飞机Q整体作为研究对象，系统满足动量守恒，则玩具飞机Q的动量变化量绝对值和物块P的动量变化量绝对值相等，所以玩具飞机Q动量变化量大小为，故A正确； B．从细线断裂到P的速度为零，P上升的时间为 玩具飞机Q的加速度为 则玩具飞机Q上升的高度为 联立解得 故B错误。 故选A。 6．A 【详解】由题可知，小球受到的电场力 当小球受到重力和电场力的合力指向圆心时，该点为小球运动的等效最高点，设该点为P点，如图所示 根据几何知识可得 故 小球恰好能在竖直轨道内完成圆周运动，则小球在P点受到电场力与重力的合力为其圆周运动提供向心力，根据牛顿第二定律可得 其中 由于小球带正电，故小球从最低点到P点的过程中，重力与电场力均做负功，根据动能定理可得 联立解得 根据动量定理可知 故选A。 7．C 【详解】A．由动量定理知，前2s内重物所受合外力的冲量为 故A项错误； B．结合题图和题意可知，前6s内电动机对重物的冲量大小等于重力的冲量，有 故B项错误； C．由图像可知。图像的斜率为加速度，所以前2s有 设在前2s内电动机的拉力为，由牛顿第二运动定律有 解得 整个过程中，电动机最大功率出现在2s末，此时 故C项正确； D．根据图像，其图像与坐标轴围成的面积为位移，6s内重物上升的高度 设整个过程中电动机做功为W，由动能定理有 整个过程的平均功率为 故D项错误。 故选C。 8．D 【详解】A．在小球B由静止向下摆动到最低点的过程中，绳子对小滑块A产生向右的拉力，此过程中A没有离开挡板P，挡板P对A有向左的弹力作用。因此A和B组成的系统在水平方向受力不为零，水平方向动量不守恒，故A错误； BD．当小球第一次到达最低点后，小球继续向左摆动，A将离开挡板，直到小球到达左侧最高点的过程中，由于A和B组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向动量守恒，设小球第一次到达最低点时的速度大小为，到达左侧最高点时的速度为，根据动量守恒定律及能量守恒定律可知 联立求得此时滑块的速度大小为 小球相于最低点上升的最大高度为 故B错误，D正确； C．小球第一次运动至最低点到第二次运动至最低点过程中，A和B组成的系统水平方向动量守恒，可知A的速度方向一直水平向左，A一直受到细线偏向左下方拉力的作用，拉力对A做正功，动能增大，速度增大，所以A一直在做加速运动，且小球第二次运动到最低点时，此时A的速度达最大，故C错误。 故选D。 9．C 【详解】图像与坐标轴包围的面积表示速度的变化量，0~2s速度的变化量大小与2~4s速度的变化量大小相同，方向相反。设时，速度为，则速度为零。0~2s电动车从速度为零开始加速，2~4s减速到零。 A．4s末位移最大，A错误； B．根据图像对称性，0~2s位移与2~4s相等，0~2s平均速度大小等于2~4s平均速度大小。B错误； C．设电动车质量为，由动量定理，0~2s合外力冲量 2~4s合外力冲量 0~2s合外力冲量大小等于2~4s合外力冲量大小，方向相反。C正确； D．0~2s合外力做功 2~4s合外力做功 0~2s合外力做功大小等于2~4s合外力做功大小。D错误。 故选C。 10．AD 【详解】A．两金属板加电压，当油滴竖直向上匀速运动时，对油滴受力分析可知，油滴受的电场力竖直向上，由图中两极板电性可知油滴P带负电，故A正确； B．两金属板不加电压，油滴P以速度大小竖直向下匀速运动，由平衡条件得 给金属板加上电压，油滴P恰以速度大小竖直向上匀速时。由平衡条件得 联立解得 故B错误； C．给金属板加上电压，油滴先向下减速后向上加速，向下减速过程由牛顿第二定律 此过程，向下的速度减小，故加速度变小；向上加速过程由牛顿第二定律得 此过程，向上的速度增大，故加速度也变小，故全程加速度不断减小直到为零，故C错误； D．以竖直向上为正方向，油滴先后两次经过点的过程中，由动量定理得 由于始末位置均经过点，总位移为零，故 联立解得 故D正确。 故选AD。 11．BC 【详解】A．将削出的小面片的运动视为平抛运动，水平方向上是匀速直线运动，落入锅中时，小面片的最大水平速度 小面片的最小水平速度 竖直方向上是自由落体运动 解得 ， 若初速度为v0，则 B．落入锅中时，小面片的合速度为 小面片的最小合速度为 小面片的最大合速度为 则 故B正确； C．掉落位置不相同的小面片，根据可知，下落时间相等，则速度的变化量都相同，故C正确； D．不同的面质量可能不同，则根据动量定理可知，动量的变化不一定相同，故D错误。 故选BC。 12．ABC 【详解】A．根据动力学公式可知 解得离开无人机后，荚在空中运动的时间为 故A正确； B．射出荚的过程中，播种器对荚做的功为 故B正确； D．荚落地时的竖直方向速度为 荚落地时的合速度为 根据动量定理可得 土壤对荚冲量的大小为，故D错误； C．到达地面的速度为25m/s，由几何关系可知，荚到达地面的速度方向与水平方向之间的夹角为53°；荚能进入地面下20cm，则荚相对于地面的位移大小为 s= 不计重力，根据动能定理可得 代入数据可得 F=25N C正确。 故选ABC。 13．BD 【详解】A.在图像中，图线与坐标轴所围的面积表示冲量，内力的冲量为 规定向西为正方向，根据动量定理，有 解得在时，该物体的速度为 在时，该物体的动量为 故A错误； B. 内力的冲量为 规定向西为正方向，根据动量定理，有 解得在时，该物体的速度为 负号表示方向与规定的方向相反，方向向东，故B正确； C. 从至过程，合力的冲量为 故C错误； D. 从至过程，根据动量定理，有 解得从至过程，此力对该物体的平均作用力大小为 故D正确。 故选BD。 14．AD 【详解】D．当两球距离最近时两球速度相同，此时两球电势能最大，两球组成的系统动量守恒 解得 由能量守恒得 解得 D正确； AB．当两球再次距离足够远时，A、B速度分别为和，由动量守恒定律 由能量守恒得 解得 ， 所以B球最大速度为，A球速度会反向，所以A球最小速度为0，A正确，B错误； C．对A由动量定理得 解得B对A的冲量为 C错误。 故选AD。 15．BC 【详解】A．重力冲量大小为IG＝mg·2t0＝2mgt0，故A错误； B．0~t0时间内和t0~2t0时间内物块的位移大小相等、方向相反，故有， 得2t0时刻的速度v＝－2v0， 故物块从t0时刻到返回斜面底端的过程中动量的变化量Δp＝mv－mv0＝－3mv0，故B正确； C．0~t0时间内，以沿斜面向上为正方向，由动量定理得IF1－mgsin θt0＝mv0 得IF1＝mgt0sin θ＋mv0，故C正确； D．t0~2t0时间内，由动量定理得－IF2－mgt0sin θ＝－m·2v0－mv0 得IF2＝3mv0－mgt0sin θ，故D错误。 故选BC。 16． 7 141 【详解】[1]设易拉罐碰地前速度为v，由 可知 [2]若忽略空气阻力以及易拉罐的反弹速度，规定竖直向上为正方向，根据动量定理可知 可得 根据牛顿第三定律，易拉罐对地面的平均撞击力约为自重的141倍。 17． 10 与B初速度方向相同 3 与B初速度方向相同 12 与B初速度方向相反 120 【详解】[1][2] 取碰撞前B的速度方向为正方向，则系统的总动量为 方向与B初速度方向相同 [3][4] 根据动量守恒定律得 解得 方向与B初速度方向相同 [5][6] 物体B动量变化量 方向与B初速度方向相反 [7]对B，根据动量定理 解得 18． 【详解】[1]设脚落地时的速度为，以竖直向上为正方向，作用过程，根据动量定理可得 其中 可得 [2]若脚着地前的速度保持不变，该同学穿上某型号的气垫鞋时，双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为，以竖直向上为正方向，作用过程，根据动量定理可得 联立解得 19． 【详解】设气流与人之间的相互作用力大小为F，气流的速度大小为v，则 在一段很短的时间内，吹到人身上的风的质量为 根据动量定理有 解得 单位时间内风机做的功等于单位时间内从风机吹出的风的动能，所以单位时间内风机做的功为 20．(1)1200N (2) 【详解】（1）该同学重心上升的高度 双脚离地时的速度 由动量定理，规定向上为正方向有 解得 （2）根据对称性该同学落回地面时速度大小，经时间重心降至最低即速度减为零，由匀变速直线的规律可得重心下降的高度 再次跳起时速度 因为该同学接着用恒力蹬地跳起，故起跳过程可看成匀加速直线运动，设起跳所用时间为，由 得 规定向上为正方向，根据动量定理 解得 21．（1）v1=3m/s；（2）0.9s 【详解】（1）设小球与长木板碰撞前小球的瞬时速度为v0，小球碰后反弹的速度为v0′，长木板碰后获得的瞬时速度为v1，碰撞过程小球和长木板系统的动量守恒，有 mv0=Mv1–mv0′ 代入数据解得 v1=3m/s （2）设碰后长木板加速度大小为a1，木块加速度大小为a2，经过时间t1长木板、木块共速，共同速度为v。则 μ1Mg+2μ2Mg=Ma1 μ1Mg=Ma2 解得 a1=4m/s2，a2=1m/s2 共同速度 v=v1–a1t1=a2t1 解得 v=0.6m/s，t1=0.6s 共速后A、B不能相对静止，A、B做加速度不同的减速运动，由 2μ2Mg–μ1Mg=Ma1′ 解得 a1′=2m/s2 由 0=v–a1′t2 解得 t2=0.3s 此后木板A保持静止，碰后木板A运动的时间 t=t1+t2=0.9s 22．（1）1kg；（2）12J；（3）6J；（4）12N•s，方向向右 【详解】（1）对A、C在碰撞过程中，由动量守恒可知 mCv0=（mA+mC）v 代入数据解得 mC=1kg （2）物体AC碰撞过程中损失的能量 （3）C、A向左运动，弹簧被压缩，当A、C速度变为0时，弹簧压缩量最大，弹簧具有最大弹性势能，由能量守恒定律得，最大弹性势能 EP=（mA+mC）v2=6J （4）在5s到15s内，墙壁对B的作用力F等于轻弹簧的弹力，轻弹簧的弹力使物体A和C的速度由2m/s减到0，再反弹到2m/s，则弹力的冲量等于F的冲量为 I=（mA+mC）v-[-（mA+mC）v] 代入数据解得 I=12N•s 方向向右。 23．（1）20m/s；（2）24m；（3）1.2×105J；（4）1.2×104N·s 【详解】（1）设实验舱弹射达到的最大速度为v，根据题中“4秒的微重力时间、10μg微重力水平”可知，实验舱在“微重力”过程中做竖直上抛运动；根据竖直上抛运动的对称性特点可知上抛的上升和下落时间均为t=2s，则 0－v=（﹣g）t 解得 v=20m/s （2）上抛阶段高度 弹射阶段取最大加速度a=5g，高度 装置至少高度 H=H1 +H2=24m （3）根据能量的转化与守恒能量可知，实验装置每次弹射消耗的电能转化为实验舱的机械能，即 E=mgH=1.2×105J （4）弹射阶段时间 从静止到最高点，对试验舱根据动量定理有 I－mg（t1+t）=0 解得 I=1.2×104N·s 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $