動量 動量定理1．(多選)如圖所示，一物體分別沿三個傾角不同的光滑斜面由靜止開始從頂端下滑到底端C、D、E處，三個過程中重力的沖量分別為I1、I2、I3，動量變化量的大小分別為Δp1、Δp2、Δp3，則(　　)A．三個過程中，合力的沖量相等，動量變化量相等B．三個過程中，合力做的功相等，動能變化量相等C．I1<I2<I3，Δp1＝Δp2＝Δp3D．I1<I2<I3，Δp1<Δp2<Δp33．一輛轎車強行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了0.5 m，據(jù)測算兩車相撞前速率約為30 m/s。(1)求相撞中車內(nèi)質(zhì)量約60 kg的人受到的平均沖力；(2)若此人系有安全帶，安全帶在車禍過程中與人的作用時間是1 s，求這時人受到的平均沖力。     1．質(zhì)量為5 kg的小球以5 m/s的速度豎直落到地板上，隨后以3 m/s的速度反向彈回，若取豎直向下的方向為正方向，則小球動量的變化為(　　)A．10 kg·m/s     B．－10 kg·m/s     C．40 kg·m/s     D．－40 kg·m/s2．下列關(guān)于物體的動量和動能的說法，正確的是(　　)A．物體的動量發(fā)生變化，其動能一定發(fā)生變化B．物體的動能發(fā)生變化，其動量一定發(fā)生變化C．若兩個物體的動量相同，它們的動能也一定相同D．動能大的物體，其動量也一定大3．在光滑水平面上，原來靜止的物體在水平力F的作用下，經(jīng)過時間t、通過位移l后，動量變?yōu)?/span>p、動能變?yōu)?/span>Ek。以下說法正確的是(　　)A．在F作用下，這個物體若經(jīng)過位移2l，其動量將等于2pB．在F作用下，這個物體若經(jīng)過時間2t，其動量將等于2pC．在F作用下，這個物體若經(jīng)過時間2t，其動能將等于2EkD．在F作用下，這個物體若經(jīng)過位移2l，其動能將等于4Ek4．在如圖所示的實驗裝置中，小球A、B完全相同。用小錘輕擊彈性金屬片，A球做平拋運動，同時B球做自由落體運動，不計空氣阻力。在空中同一段下落的時間內(nèi)，下列說法正確的是(　　)A．A球動能的變化大于B球動能的變化B．A球動量的變化大于B球動量的變化C．A球速度的變化小于B球速度的變化D．A球速率的變化小于B球速率的變化5．(多選)一質(zhì)量為2 kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運動。F隨時間t變化的圖線如圖所示，則(　　)A．t＝1 s時物塊的速率為1 m/sB．t＝2 s時物塊的動量大小為4 kg·m/sC．t＝3 s時物塊的動量大小為5 kg·m/sD．t＝4 s時物塊的速度為零6．最近，我國為“長征九號”研制的大推力新型火箭發(fā)動機聯(lián)試成功，這標志著我國重型運載火箭的研發(fā)取得突破性進展。若某次實驗中該發(fā)動機向后噴射的氣體速度約為3 km/s，產(chǎn)生的推力約為4.8×106 N，則它在1 s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為(　　)A．1.6×102 kg    B．1.6×103 kg    C．1.6×105 kg    D．1.6×106 kg7．乒乓球運動的高拋發(fā)球是由我國運動員劉玉成于1964年發(fā)明的，后成為風靡世界乒壇的一項發(fā)球技術(shù)。某運動員在練習(xí)高拋發(fā)球時，手掌張開且伸平，將一質(zhì)量為2.7 g的乒乓球由靜止開始豎直向上拋出，拋出后乒乓球向上運動的最大高度為2.45 m，若拋球過程中，手掌和乒乓球接觸的時間為5 ms，不計空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2，則該過程中手掌對乒乓球的作用力大小約為(　　)A．0.4 N     B．4 N     C．40 N     D．400 N 8．一質(zhì)量為m的小球被水平拋出，經(jīng)過一段時間后小球的速度大小為v，若此過程中重力的沖量大小為I，重力加速度為g，不計空氣阻力，則小球拋出時的初速度大小為(　　)A．v－     B．v－     C．     D．9．超強臺風山竹于2018年9月16日前后來到我國廣東中部沿海登陸，其風力達到17級超強臺風強度，速度60 m/s左右，對固定建筑物破壞程度非常巨大。請你根據(jù)所學(xué)物理知識推算固定建筑物所受風力(空氣的壓力)與速度(空氣流動速度)大小關(guān)系，假設(shè)某一建筑物垂直風速方向的受力面積為S，風速大小為v，空氣吹到建筑物上后速度瞬間減為零，空氣密度為ρ，風力F與風速大小v關(guān)系式為(　　)A．F＝ρSv     B．F＝ρSv2     C．F＝ρSv3     D．F＝ρSv310．如圖所示，物體由靜止做直線運動，0～4 s內(nèi)其合外力隨時間變化的關(guān)系為某一正弦函數(shù)，下列表述不正確的是(　　)A．0～2 s內(nèi)合外力的沖量一直增大B．0～4 s內(nèi)合外力的沖量為零C．2 s末物體的動量方向發(fā)生改變D．0～4 s內(nèi)物體的動量方向一直不變11．如圖所示，光滑細桿BC和AC構(gòu)成直角三角形ABC，其中AC桿豎直，BC桿和AC桿間的夾角θ＝37°，兩根細桿上分別套有可視為質(zhì)點的小球P、Q質(zhì)量之比為1∶2?，F(xiàn)將P、Q兩個小球分別從桿AC和BC的頂點由靜止釋放，不計空氣阻力，sin 37°＝0.6。則P、Q兩個小球由靜止釋放后到運動至C點的過程中，下列說法正確的是(　　)A．重力的沖量之比為1∶1B．重力的沖量之比為5∶6C．合力的沖量之比為5∶8D．合力的沖量之比為5∶212．如圖所示，懸掛于豎直彈簧下端的小球質(zhì)量為m，運動速度的大小為v，方向向下。經(jīng)過時間t，小球的速度大小為v，方向變?yōu)橄蛏?。忽略空氣阻力，重力加速度?/span>g，求該運動過程中，小球所受彈簧彈力沖量的大小。   13．將質(zhì)量為500 g的杯子放在臺秤上，一個水龍頭以每秒700 g水的流量注入杯中。注至10 s末時，臺秤的讀數(shù)為78.5 N，則注入杯中水流的速度是多大？                       
  1．【答案】BC【解析】由機械能守恒定律可知物體下滑到底端C、D、E的速度大小v相等，動量變化量大小Δp＝mv相等，即Δp1＝Δp2＝Δp3；根據(jù)動量定理，合力的沖量等于動量的變化量，故合力的沖量大小也相等，但方向不同，故A錯誤。設(shè)斜面的高度為h，從頂端A下滑到底端C，由＝gsin θ·t2，得物體下滑的時間t＝，所以θ越小，sin2θ越小，t越大，重力的沖量I＝mgt就越大，故I1<I2<I3，故C正確，D錯誤。物體下滑過程中只有重力做功，故合力做的功相等，根據(jù)動能定理，動能變化量相等，故B正確。3．【解析】(1)兩車相撞時認為人與車一起做勻減速運動直到停止，位移為0.5 m設(shè)運動的時間為t，根據(jù)x＝t，得t＝＝ s根據(jù)動量定理Ft＝Δp＝mv0得F＝＝ N＝5.4×104 N。(2)若人系有安全帶，根據(jù)動量定理F′t′＝mv0得F′＝＝ N＝1.8×103 N。1．【答案】D【解析】動量的變化是末動量減去初動量，規(guī)定了豎直向下為正方向，則小球的初動量p1＝mv1＝25 kg·m/s，末動量p2＝mv2＝－15 kg·m/s，所以動量的變化Δp＝p2－p1＝－40 kg·m/s。2．【答案】B【解析】物體的動量發(fā)生變化時，如果只是方向發(fā)生變化，則其動能不變，A錯誤；物體的動能發(fā)生變化時，速度大小一定變化，則動量一定發(fā)生變化，B正確；由Ek＝可知，兩物體的動量相同時，質(zhì)量越小，動能越大，故選項C、D均錯誤。3．【答案】B【解析】由F·t＝p，F·2t＝p′可知，p′＝2p，又Ek＝，Ek′＝可知，Ek′＝4Ek，B正確，C錯誤；由Fl＝Ek，F·2l＝Ek′可知，Ek′＝2Ek，D錯誤；由p＝，p′＝可知，p′＝p，A錯誤。4．【答案】D【解析】在空中同一段下落時間內(nèi)，A球豎直方向的分位移等于B球下落的位移，根據(jù)動能定理得，mgh＝Ek2－Ek1，所以A球動能的變化等于B球動能的變化，故A錯誤；A、B兩球的加速度相同，下落時間相等，即Δv＝gΔt，則速度變化相同，由題意知，A、B兩球完全相同，所以A、B兩球動量變化相同，故B、C錯誤；如圖所示，在空中同一段下落時間內(nèi)，A球速率變化為|v2|－|v1|，B球速率變化為圖中粗線對應(yīng)的線段長度，根據(jù)幾何知識兩邊之差小于第三邊，知A球的速率變化小于B球的速率變化，故D正確。5．【答案】AB【解析】法一：根據(jù)F－t圖線與時間軸圍成的面積的物理意義為合外力F的沖量，可知在0～1 s、0～2 s、0～3 s、0～4 s內(nèi)合外力沖量分別為2 N·s、4 N·s、3 N·s、2 N·s，應(yīng)用動量定理I＝mΔv可知物塊在1 s、2 s、3 s、4 s末的速率分別為1 m/s、2 m/s、1.5 m/s、1 m/s，物塊在這些時刻的動量大小分別為2 kg·m/s、4 kg·m/s、3 kg·m/s、2 kg·m/s，則A、B項正確，C、D項錯誤。法二：前2 s內(nèi)物塊做初速度為零的勻加速直線運動，加速度a1＝＝ m/s2＝1 m/s2，t＝1 s時物塊的速率v1＝a1t1＝1 m/s，A正確；t＝2 s時物塊的速率v2＝a1t2＝2 m/s，動量大小為p2＝mv2＝4 kg·m/s，B正確；物塊在2～4 s內(nèi)做勻減速直線運動，加速度的大小為a2＝＝0.5 m/s2，t＝3 s時物塊的速率v3＝v2－a2t3＝(2－0.5×1) m/s＝1.5 m/s，動量大小為p3＝mv3＝3 kg·m/s，C錯誤；t＝4 s時物塊的速率v4＝v2－a2t4＝(2－0.5×2) m/s＝1 m/s，D錯誤。6．【答案】B【解析】設(shè)1 s內(nèi)噴出氣體的質(zhì)量為m，噴出的氣體與該發(fā)動機的相互作用力為F，由動量定理Ft＝mv知，m＝＝ kg＝1.6×103 kg，選項B正確。7．【答案】B【解析】乒乓球拋出時的速度為v＝＝ m/s＝7 m/s，對拋球的過程運用動量定理可得Ft－mgt＝mv，則F＝＋mg≈4 N，故B正確，A、C、D錯誤。8．【答案】C【解析】由題意可知I＝mgt，則t＝，經(jīng)過t時間，小球在豎直方向上的速度大小為vy＝gt＝，根據(jù)速度的分解可知，初速度大小為v0＝，故選C。9．【答案】B【解析】設(shè)t時間內(nèi)吹到建筑物上的空氣質(zhì)量為m，則m＝ρSvt，根據(jù)動量定理－Ft＝0－mv＝0－ρSv2t，F＝ρSv2，故B正確，A、C、D錯誤。10．【答案】C【解析】F－t圖像的面積表示沖量，正負表示方向，時間軸上方表示沖量一直增大，2 s后減小，故A正確；從F－t圖像的面積可以看出，在0～4 s內(nèi)合外力的沖量為零，故B正確；0～2 s內(nèi)加速，2～4 s內(nèi)減速，物體做單方向變速直線運動，速度方向一直不變，由動量定理I＝Δp可知，0～4 s內(nèi)物體的動量方向一直不變，故C錯誤、D正確。11．【答案】C【解析】設(shè)AC為5l，BC為4l，P球沿AC桿做自由落體運動，設(shè)下落的時間tP：5l＝gtP2，Q球沿BC桿做勻加速運動，加速度為a＝gcos 37°＝0.8g，設(shè)下落的時間為tQ：4l＝atQ2，有以上方程可得：＝。由沖量的定義I＝Ft可得兩球的重力的沖量比為：＝＝＝。故A、B都錯誤。由速度公式v＝at可得，兩球的速度比：＝＝；由動量定理I合＝Δp＝mΔv可知，兩球的合力的沖量比：＝＝×＝。故C正確，D錯誤。12．【解析】取向上為正方向，根據(jù)動量定理mv－(－mv)＝I－mgt解得I＝2mv＋mgt。13．【解析】以在很短時間Δt內(nèi)，落在杯中的水柱Δm為研究對象，水柱受向下的重力Δmg和向上的作用力F。設(shè)向上的方向為正，由動量定理得：(F－Δmg)Δt＝0－(－Δmv)因Δm很小，Δmg可忽略不計，并且＝0.7 kg/sF＝v＝0.7v(N)臺秤的讀數(shù)G讀＝(m杯＋m水)g＋F78.5＝(0.5＋0.7×10)×10＋0.7v解得v＝5 m/s。

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