1、学而思网校 1高中物理选修 3-5 同步练习试题解析动量和动量定理1关于动量的概念，下列说法正确的是( )A动量大的物体惯性一定大B动量大的物体运动一定快C动量相同的物体运动方向一定相同D动量相同的物体速度小的惯性大解析：物体的动量是由速度和质量两个因素决定的。 动量大的物体 质量不一定大， 惯性也不一定大，A 错；同样，动量大的物体速度也不一定大，B 也错；动量相同指动量的大小和方向均相同，而动量的方向就是物体运 动的方向，故 动量相同的物体运 动方向一定相同，C对；动量相同的物体，速度小的 质量大， 惯性大，D 也对。答案：C、D2关于动量的大小，下列叙述中正确的是( )A质量小的物体动量
2、一定小B质量小的物体动量不一定小C速度大的物体动量一定大D速度大的物体动量不一定大解析：物体的动量 pmv 是由物体的 质量 m 和速度 v 共同决定的，仅知物体的质量 m或速度 v 的大小并不能唯一确定动量 p 的大小，所以 B、D 选项正确。答案：B、D3关于动量变化量的方向，下列说法中正确的是( )A与速度方向相同B与速度变化的方向相同C与物体受力方向相同D与物体受到的总冲量的方向相同解析：动量变化量 pppm vmvmv，故知 p 的方向与 v 的方向相同，与 v 的方向不一定相同，A 错误，B 正确；由动量定理 Ip 知，p 的方向与 I 的方向相同，D 正确；若物体受恒力作用，p
3、的方向与 F 方向相同，若是变力，则二者方向不一定相同，C错误。答案：B、D4对于任何一个质量不变的物体，下列说法正确的是( )A物体的动量发生变化，其动能一定变化B物体的动量发生变化，其动能不一定变化学而思网校 2C物体的动能不变，其动量一定不变D物体的动能发生变化，其动量不一定变化解析：动量 pmv，是矢量，速度 v 的大小或方向之一发生变化，动量就变化；而动能只在速率改变时才发生变化，故 选项 B 正确，A 、C、D 均错。答案：B5对于力的冲量的说法，正确的是( )A力越大，力的冲量就越大B作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大CF 1 与其作用时间 t1 的乘积 F1t1 等于 F2
4、 与其作用时间 t2 的乘积 F2t2，则这两个冲量相同D静置于地面的物体受到水平推力 F 的作用，经时间 t 物体仍静止，则此推力的冲量为零解析：力的冲量 IFt 与力和时间两个因素有关，力大而作用时间短，冲量不一定大，A 错 B 对，冲量是矢量，有大小也有方向，冲量相同是指大小和方向都相同，C 错，冲量的大小与物体的运动状态无关，D 错，因此 选 B。答案：B6从同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土上易碎，是因为掉在水泥地上时，杯子( )A受到的冲量大 B受到的作用力大C动量的变化量大 D动量大解析：由同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上和泥土上时，速度相同，动量相同，D 错，最后速度减
5、为零，动量变化量相同，C 错，由动量定理可知冲量相同，A 错，落在水泥地上作用时间短，受到的作用力大， B 对。答案：B7汽车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是( )A汽车输出功率逐渐增大B汽车输出功率不变C在任意两相等的时间内，汽车动能变化相等D在任意两相等的时间内，汽车动量变化的大小相等解析：由 fma 可知，a、f 不变时，v 增大， P 增大，故 A 对 B 错。汽车做匀加速运动，Pv学而思网校 3在任意两相等时间内速度变化相等，即 vat。而汽 车动能变化量 Ek m(v v )12 2 21 mv(v2v 1)不等，C 错。动量变化量
6、 pmv 相等， D 对。12答案：A、D8如图 21 所示，把重物 G 压在纸带上，用一水平力缓慢拉动纸带，用另一水平力快速拉动纸带，纸带都被从重物下面抽出，对这两个过程，下面的解释正确的是( )A缓慢拉动纸带时，纸带对重物的摩擦力大B快速拉动纸带时，纸带对重物的摩擦力小C缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D快速拉动纸带时，纸带给重物的冲量小解析：对重物，在纸带抽出的 过程中，所受的合力即 为纸带给 它的滑动摩擦力fmg( 其中 是重物与纸带间 的动摩擦因数， m 是重物的质量)，显然重物所受合力 F 合f，在快抽和慢抽两种情况下是不 变量，A 、B 均错。由 F 合 tft p 知：F 合
7、 一定， pt ，故慢抽时，t 较长，p 较大，纸带给重物的冲量 I 大， C 正确。快抽时，t 较短， p 较小， 纸带给重物的冲量 I 小，D 正确。答案：C、D9一质量为 m 的运动员从下蹲状态向上起跳，经 t 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为 v。在此过程中( )A地面对他的冲量为 mvmg t，地面对他做的功为 mv212B地面对他的冲量为 mvmgt ，地面对他做的功为零C地面对他的冲量为 mv，地面对他做的功为 mv212D地面对他的冲量为 mvmg t，地面对他做的功为零解析：运动员受到两个作用力：地面对他向上的作用力 F 和重力 mg，根据动量定理有(F mg)tm v，
8、所以地面 对他的冲量为 Ftm vmgt，地面对他的作用力因脚的位置为零，做功为零，故正确答案为 B。答案：B10一个质量是 0.1 kg 的钢球，以 6 m/s 的速度水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物后被弹回，沿着同一直线以 6 m/s 的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？解析：动量是矢量，题中钢球速度反向，说明速度发生变化，因此动量必发生变化，计学而思网校 4算变化量时应规定正方向。取向左的方向为正方向物体原来的动量：p 1mv 1 0.16 kgm/s0.6 kgm/s弹回后物体的动量：p 2mv 2 0.16 kgm/s0.6 kgm/s动量变化：pp 2p
9、 10.6(0.6)(kgm/s)1.2 kgm/s。动量变化量为正值，表示动量 变化量的方向向左。答案：有变化，变化量方向向左，大小为 1.2 kgm/s11如图 22 所示，在倾角 37 的斜面上，有一质量为 5 kg 的物体沿斜面滑下，物体与斜面间的动摩擦因数 0.2，求物体下滑 2 s 的时间内，物体所受摩擦力的冲量。(取 g 10 m/s2，sin37 0.6， cos370.8)解析：物体沿斜面下滑过程中，受重力、支持力和摩擦力的作用。冲量 IFt，是矢量。摩擦力冲量If ft mgcost0.25100.82 Ns16 Ns方向沿斜面向上。答案：16 Ns 方向沿斜面向上12一人
10、在高 h1 处竖直向下抛出一质量为 m 的钢球，钢球与地板碰撞无能量损失，竖直弹起的高度为 h2，求人抛球过程对球冲量的大小。(忽略空气阻力)解析：由于钢球与地板碰撞无能量损失，故 钢球落地时速度 v 2gh2钢球竖直下落过程由动能定理得：mgh1 mv2 mv 12 12 20人抛球过程由动量定理得：I mv0解式得：Im 。2g(h2 h1)答案：m 2g(h2 h1)学而思网校 513一质量为 m 的物体，以速度 v 做匀速圆周运动，求物体在半个周期内所受合力的冲量的大小。解析：做圆周运动的物体所受合力是变力，其冲量不能直接由 IFt 来求，需用动量定理求出物体在该段时间内的动量变化 p
11、 来等效替代冲量 I。以初速度的方向为正方向，v 1v则半个周期后的末速度 v2v由动量定理知半个周期内合力的冲量大小Ipm( v2 v1)2mv。答案：2mv14.物体 A 和 B 用轻绳相连在轻质弹簧下静止不动，如图 23 甲所示，A 的质量为 m，B的质量为 M。当连接 A、B 的绳突然断开后，物体 A 上升经某一位置时的速度大小为 vA，这时物体 B 下落速度大小为 vB，如图乙所示。这段时间里，弹簧的弹力对物体 A 的冲量为多少？解析：设 B 从绳断到下落速度为 vB的过程所用时间为 t。弹簧的弹力对物体 A 的冲量为 I，对 A、B 分 别应用动量定理，即可消去 t，求得弹簧弹力对物体 A 的冲量 I。对物体 A 有 I mgtmv A。对物体 B 有 MgtM vB。由式得弹簧的弹力对物体 A 的冲量为Imv A mvB。答案：mv Amv B
