第8頁共6頁課時跟蹤檢測（十九）動量動量定理[A級一一基礎(chǔ)小題練熟練快]1.（2020河南省大象聯(lián)考卷）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【試題解析】：選D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—Eki,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Av=gAt,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|—|vi|,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。2.（多選）（2017全國卷出）一質(zhì)量為2kg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（ ）20-JA.t=1s時物塊的速率為 1m/sB.t=2s時物塊的動量大小為 B.t=2s時物塊的動量大小為 4kgm/sC.t=3s時物塊的動量大小為 5kgm/sD.t=4s時物塊的速度為零【試題解析】：選AB法一：根據(jù)F-t【試題解析】：選AB法一：根據(jù)的沖量，可知在0?1 s、0?2s、0?3s、0?4s內(nèi)合外力沖量分別為 2Ns、4N s< 3Ns、2N-s,應(yīng)用動量定理I=mAv可知物塊在1s、2s、3s、4s末的速率分別為1m/s、2m/s、1.5m/s、1m/s,物塊在這些時刻的動量大小分別為 2kgm/s、4kgm/s、3kgm/s、2kgm/s,

則A、B項正確，C、D項錯誤。Fi2c .法二：刖2s內(nèi)物塊做初速度為零的勻加速直線運動 ，加速度ai=—=-m/s2=1m/s2,t=1s時物塊的速率vi=aiti=1m/s,A正確；t=2s時物塊的速率v2=ait2=2m/s,動量大F2小為p2=mv2=4kgm/s,B正確；物塊在2?4s內(nèi)做勻減速直線運動，加速度的大小為a2=-=0.5m/s2,t=3s時物塊的速率v3=v2—a2t3=（2—0.5xi）m/s=i.5m/s,動量大小為p3=mv3=3kgm/s,C錯誤；t=4s時物塊的速率V4=V2—a2t4=（2—0.5X2）m/s=1m/s,D錯誤。TOC\o"1-5"\h\z3.（2019全國卷I）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(biāo)志著我國重型運載火箭的研發(fā)取得突破性進(jìn)展。若某次實驗中該發(fā)動機向后噴射的氣體速度約為3km/s,產(chǎn)生的推力約為4.8X106N,則它在1s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為 （ ）A.1.6X102kg B.1.6X103kgC.1.6X105kg D.1.6X106kg【試題解析】：選B設(shè)1s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… 「Ft4.8X106X1 “力為F,由動重te理Ft=mv知,m=^=—3^0-kg=1.6X103kg,選項B正確。4.（2019湖南湘1M二模）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(fēng)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2.7g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 2.45m,若拋球過程中，手掌和乒乓球接觸的時間為5ms,不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2,則該過程中手掌對乒乓球的作用力大小約為 （ ）A.0.4N B.4NC.40N D.400N【試題解析】：選B乒乓球拋出時的速度為 v=J2不1=42><10X2.45m/s=7m/s,對拋球的過程運用動量定理可得 Ft—mgt=mv,則F=mv■+mg^4N,故B正確,A、C、D錯誤。5.（2019河南平頂山二調(diào)）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一!_mI

mgC.IA.v一!_mI

mgC.I2m2B.v—【試題解析】：選C由題意可知I=mgt,則t=上,經(jīng)過t時間，小球在豎直方向上的速度mg2I2,,,2I2,,,—m2,故選c。大小為Vy=gt=m,根據(jù)速度的分解可知，初速度大小為V0=6.（2019寶雞二模）超強臺風(fēng)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(fēng)力達(dá)到17級超強臺風(fēng)強度，速度60m/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(fēng)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(fēng)速方向的受力面積為 S,風(fēng)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p,風(fēng)力F與風(fēng)速大小v關(guān)系式為（ ）2A.F=pv B.F=pv1c3 3C.F=2pv3 D.F=pv3m,則m=pMt,根據(jù)動量定【試題解析】：選B設(shè)t時間內(nèi)吹到建筑物上的空氣質(zhì)量為理—Ft=?！猰v=?！猵v2t,F=pv2,故B正確,A、cm,則m=pMt,根據(jù)動量定7.（2020梧州*II擬）如圖所示，物體由靜止做直線運動，0?4s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?2s內(nèi)合外力的沖量一直增大B.0?4s內(nèi)合外力的沖量為零C.2s末物體的動量方向發(fā)生改變D.0?4s內(nèi)物體的動量方向一直不變【試題解析】：選CF-t圖像的面積表示沖量，正負(fù)表示方向，時間軸上方表示沖量一直增大,2s后減小，故A正確；從F-t圖像的面積可以看出，在0?4s內(nèi)合外力的沖量為零，故B正確；0?2s內(nèi)加速,2?4s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=綠可知,0?4s內(nèi)物體的動量方向一直不變，故C錯誤、D正確。8.（2018江蘇高考，節(jié)選）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)橄蛏稀：雎钥諝庾枇?，重力加速度為g,求該運動過程中，小球所受彈簧彈力沖量的大小?！驹囶}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。答案：2mv+mgt[B級一一增分題目練通抓牢]9.（2019青島市模擬）幾個水球可以擋住一顆子彈？《國家地理頻道》

的實驗結(jié)果是：四個水球足夠！如圖 ，完全相同的水球緊挨在一起水平排列 ，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動，恰好能穿出第4個水球，下列說法正確的是（ ）A.子彈在每個水球中的速度變化相同B.子彈在每個水球中的動能變化相同C.子彈在每個水球中運動的時間相同D.每個水球?qū)ψ訌椀臎_量相同【試題解析】：選B設(shè)水球的直徑為d,子彈運動的過程為勻減速直線運動，直到末速度為零,我們可以應(yīng)用逆過程，相當(dāng)于子彈初速度為零做勻加速直線運動 ，因為通過最后1個、最1c 后2個、以及最后3個、全部4個的位移分別為d,2d,3d和4d根據(jù)x=2#知,所以時間之比為1：啦：5：2,所以子彈在每個水球中運動的時間不同 ，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動，則受力是相同的，所以加速度相同，由Av=at可知，運動的時間不同，則速度的變化量不同，故A、C錯誤；根據(jù)動能定理： AEk=W=Fd,受力是相同的，運動的位移相同，所以子彈受到的阻力對子彈做的功相等，所以子彈在每個水球中的動能變化相同 ，故B正確；根據(jù)沖量的定義：I=Ft,受力是相同的，運動的時間不同，所以每個水球?qū)ψ訌椀臎_量不同。故 D錯誤。10.（2020煙臺高考診斷性測試）如圖所示，光滑細(xì)桿BC和AC構(gòu)成直角三角形ABC淇中AC桿豎直，BC桿和AC桿間的夾角0=37°,兩根細(xì)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TOC\o"1-5"\h\zBC的頂點由靜止釋放，不計空氣阻力，sin37°=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 : 2【試題解析】：選C設(shè)AC為5l,BC為4l,P球沿AC桿做自由落體運動，【試題解析】：選CtP：5l=2gtP2,Q球沿BC桿做勻加速運動，加速度為a=gcos37°=0.8g,設(shè)下落的時間為tQ:1 tP1 .一4l=2atQ2,有以上方程可得： 丁=-。由沖量的定義I=Ft可得兩球的重力的沖量比為:

vp gtp 1VQ 0.8gtQ 0.8'TOC\o"1-5"\h\zmpgtpmpvp gtp 1VQ 0.8gtQ 0.8'——=——=1。故A、B都錯誤。由速度公式v=at可得，兩球的速度比:mQgtQmQ2Ip合 mpvp1.1 5.. ,由動量定理I合=Ap=mAv可知，兩球的合力的沖量比：——= =1*房=5。故c正確，dIQ合mQVQ2 0.8 8錯誤。11.航天器離子發(fā)動機原理如圖所示 ，首先電子槍發(fā)射出的高速電子將中性推進(jìn)劑離子化（即電離出正離子工正離子被正、負(fù)極柵板間的電場加速后從噴口噴出，從而使航天器獲得推進(jìn)或姿態(tài)調(diào)整的反沖力。已知單個正離子的質(zhì)量為m,電荷量為q,正、負(fù)極柵板間加速電壓為U,從噴口噴出的正離子所形成的電流為I。忽略離子間的相互作用力，忽略離子噴射對航天器質(zhì)量的影響。該發(fā)動機產(chǎn)生的平均推力F的大小為（ ）電了槍白電Fa中性推班劑原『0e—^田由中和電子槍能就0航天器質(zhì)量的影響。該發(fā)動機產(chǎn)生的平均推力F的大小為（ ）電了槍白電Fa中性推班劑原『0e—^田由中和電子槍能就0aeO0：?>0典搬糊板【試題解析】：選A1【試題解析】：選A以正離子為研究對象，由動能定理得qU=2mv2,At時間內(nèi)通過的總電荷量為Q=I用，噴出的正離子總質(zhì)量為 M=—m= m。由動量定理可知正離子所受的平qq均沖量FAt=Mv,聯(lián)立以上式子可得F=I、/2mU,根據(jù)牛頓第三定律可知，發(fā)動機產(chǎn)生的平均推力f=i、y2mU,故a正確。12.（2019合肥*II擬）將質(zhì)量為500g的杯子放在臺秤上，一個水龍頭以每秒700g水的流量注入杯中。注至10s末時,臺秤的讀數(shù)為78.5N,則注入杯中水流的速度是多大？【試題解析】：以在很短時間At內(nèi)，落在杯中的水柱淅為研究對象，水柱受向下的重力淅g和向上的作用力F。設(shè)向上的方向為正，由動量定理得:(F—Z\mg)&=0—(—Z\mv)一 一，一、， 、，一Am因Am很小，Amg可忽略不計，并且w=0.7kg/sAmF=v=0.7v(N)臺秤的讀數(shù)G讀=(m杯+m水)g+F78.5=(0.5+0.7X10)X10+0.7v解得v=5m/s/r