第十六章 第2課時(shí)

1、第2課時(shí)動(dòng)量和動(dòng)量定理研究選考把握考情知識(shí)內(nèi)容動(dòng)量和動(dòng)量定理考試要求加試c基本要求1.理解動(dòng)量的概念，掌握動(dòng)量定理及其表達(dá)式。2.了解沖量的概念，掌握沖量與動(dòng)量變化的關(guān)系。3.知道牛頓第二定律的動(dòng)量表示形式。發(fā)展要求能運(yùn)用動(dòng)量定理解釋有關(guān)現(xiàn)象和解決實(shí)際問題。說明1.運(yùn)用動(dòng)量定理計(jì)算時(shí)，只限于一個(gè)物體、一維運(yùn)動(dòng)和一個(gè)過程。2.運(yùn)用動(dòng)量定理計(jì)算時(shí)，不要求涉及連續(xù)介質(zhì)。 基 礎(chǔ) 要 點(diǎn)1.定義：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫動(dòng)量；公式pmv；單位：千克米/秒，符號(hào)：kgm/s。2.矢量性：動(dòng)量的方向與速度的方向相同，運(yùn)算遵循平行四邊形定則。3.動(dòng)量變化量(1)定義：物體在某段時(shí)間內(nèi)末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量

2、差(也是矢量)，ppp(矢量式)。(2)動(dòng)量始終保持在一條直線上時(shí)的運(yùn)算：選定一個(gè)正方向，動(dòng)量、動(dòng)量變化量用帶有正、負(fù)號(hào)的數(shù)值表示，從而將矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算(此時(shí)的正、負(fù)號(hào)僅代表方向，不代表大小)。要點(diǎn)解讀對(duì)動(dòng)量、動(dòng)量變化量和動(dòng)能的理解和比較動(dòng)量動(dòng)能動(dòng)量變化量定義物體質(zhì)量與速度的乘積物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量物體的末動(dòng)量與初動(dòng)量的差定義式pmvEkmv2pp2p1標(biāo)矢量矢量標(biāo)量矢量特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量過程量關(guān)聯(lián)方程Ek，Ekpv，p，p典 例 跟 蹤【例1】 (2019紹興高二質(zhì)檢)關(guān)于物體的動(dòng)量，下列說法中正確的是()A.運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向，一定是該時(shí)刻的速度方向B.物體的加速度不變

3、，其動(dòng)量一定不變C.動(dòng)量越大的物體，其速度一定越大D.物體的動(dòng)量越大，其慣性也越大解析任一時(shí)刻物體動(dòng)量的方向，即為該時(shí)刻的速度方向，選項(xiàng)A正確；加速度不變，則物體速度的變化率恒定，物體的速度均勻變化，故其動(dòng)量也均勻變化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體動(dòng)量的大小由物體的質(zhì)量及速度大小共同決定，不是由物體的速度唯一決定，故物體的動(dòng)量大，其速度不一定大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；慣性大小由物體的質(zhì)量決定，物體的動(dòng)量越大，其質(zhì)量并不一定越大，慣性也不一定越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案A跟蹤訓(xùn)練1下列關(guān)于動(dòng)量的說法中正確的是()A.物體的動(dòng)量增大，其動(dòng)能也增大B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其動(dòng)量不變C.一個(gè)物體的速率不變，它的動(dòng)量也不改變D.

4、一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，它的動(dòng)量不一定變化解析根據(jù)動(dòng)能Ekmv2和動(dòng)量pmv可得，Ek，物體的動(dòng)量增大時(shí)，動(dòng)能也增大，A對(duì)；動(dòng)量是矢量，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度的方向時(shí)刻在改變，動(dòng)量也在改變，B、C錯(cuò)；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，則速度發(fā)生變化，動(dòng)量也一定變化，故D錯(cuò)。答案A【例2】 將質(zhì)量為0.10 kg的小球從離地面4.0 m高處豎直向上拋出，拋出時(shí)的初速度為8.0 m/s。求：(g取10 m/s2)(1)小球落地時(shí)的動(dòng)量；(2)小球從拋出至落地過程的動(dòng)量變化量。解析(1)由v2v2ax得小球落地時(shí)的速度大小為v m/s12 m/s，方向向下。小球落地時(shí)動(dòng)量的大小為pmv0.1012 kgm/s1.2

5、 kgm/s，方向向下。(2)以小球初速度的方向?yàn)檎较?，小球的初?dòng)量為p0mv00.108.0 kgm/s0.80 kgm/s，小球的末動(dòng)量為p1.2 kgm/s，小球的動(dòng)量變化量ppp01.2 kgm/s0.80 kgm/s2.0 kgm/s，負(fù)號(hào)表示方向向下。答案(1)1.2 kgm/s，方向向下(2)2.0 kgm/s，方向向下名師點(diǎn)睛ppp，即動(dòng)量變化量的計(jì)算是一個(gè)矢量運(yùn)算，高中階段只研究在同一直線上的動(dòng)量變化量的計(jì)算，計(jì)算時(shí)先選一個(gè)正方向，再用正、負(fù)號(hào)表示方向。跟蹤訓(xùn)練2質(zhì)量為0.5 kg的物體，運(yùn)動(dòng)速度為3 m/s，它在一個(gè)變力作用下速度大小變?yōu)? m/s，方向和原來(lái)方向相反，則

6、這段時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量變化量為()A.5 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反B.5 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同C.2 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反D.2 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同解析以原來(lái)的方向?yàn)檎较?，由定義式pmvmv得p(70.530.5) kgm/s5 kgm/s，負(fù)號(hào)表示p的方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反。答案A 基 礎(chǔ) 要 點(diǎn)1.沖量(1)定義：力與力的作用時(shí)間的乘積。公式：IFt。單位：牛頓秒，符號(hào)：Ns。(2)矢量性：方向與力的方向相同。2.動(dòng)量定理(1)內(nèi)容：物體在一個(gè)運(yùn)動(dòng)過程始末的動(dòng)量變化量等于它在這個(gè)過程中所受力的沖量。(2)公式：mvmvF(tt)或ppI。要點(diǎn)解讀1.

7、對(duì)沖量的理解(1)沖量是過程量，它描述的是力作用在物體上的時(shí)間累積效應(yīng)，求沖量時(shí)一定要明確所求的是哪一個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量。(2)沖量是矢量，沖量的方向與力的方向相同。(3)定義式IFt只適用于恒力沖量的計(jì)算。2.對(duì)動(dòng)量定理的理解(1)適用對(duì)象：在中學(xué)物理中，動(dòng)量定理的研究對(duì)象通常為單個(gè)物體。(2)適用范圍：動(dòng)量定理不僅適用于宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)，也適用于微觀物體的高速運(yùn)動(dòng)。不論是變力還是恒力，不論物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線還是曲線，動(dòng)量定理都適用。(3)因果關(guān)系：合外力的沖量是原因，物體動(dòng)量的變化量是結(jié)果。沖量反映了力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)，與物體的初、末動(dòng)量以及某一時(shí)刻的動(dòng)量無(wú)必然聯(lián)系。物體動(dòng)量變化

8、量的方向與合力的沖量的方向相同，物體在某一時(shí)刻的動(dòng)量方向與合力的沖量的方向無(wú)必然聯(lián)系。典 例 跟 蹤【例3】 如圖1所示，質(zhì)量為m的小滑塊沿傾角為的斜面向上滑動(dòng)。經(jīng)過時(shí)間t1速度變?yōu)?，后又下滑，經(jīng)過時(shí)間t2回到斜面底端?；瑝K在運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力大小始終為Ff，重力加速度為g，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重力對(duì)滑塊的總沖量為()圖1A.mgsin (t1t2) B.mgsin (t1t2)C.mg(t1t2) D.0解析在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重力是恒力，作用時(shí)間是tt1t2，根據(jù)沖量的定義式IFt知，重力對(duì)滑塊的總沖量IGmg(t1t2)，所以正確選項(xiàng)為C。答案C名師點(diǎn)睛求沖量時(shí)必須明確是哪一個(gè)力的沖量

9、，是否為恒力，解題時(shí)只需考慮該力和其作用時(shí)間兩個(gè)因素，不需考慮物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和其他力。跟蹤訓(xùn)練3如圖2所示，一質(zhì)量m3 kg的物體靜止在光滑水平面上，受到與水平方向成60角的力作用，F(xiàn)的大小為9 N，經(jīng)2 s時(shí)間，求：(g取10 m/s2)圖2(1)物體重力沖量大??；(2)物體受到的支持力沖量大小；(3)力F的沖量大小。(4)合外力的沖量大小。解析對(duì)物體受力分析如圖所示，則(1)重力的沖量IGmgt3102 Ns60 Ns(2)支持力的沖量IFNFNt(mgFsin 60)t(3109)2 Ns44.4 Ns(3)力F的沖量IFFt92 Ns18 Ns(4)合外力的沖量I合Fcos 60t90

10、.52 Ns9 Ns答案(1)60 Ns(2)44.4 Ns(3)18 Ns(4)9 Ns【例4】 從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是()A.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，而掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小B.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小C.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢D.掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)，相互作用時(shí)間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)作用時(shí)間長(zhǎng)解析杯子是否被撞碎，取決于撞擊地面時(shí)，地面對(duì)杯子的撞擊力大小。規(guī)定豎直向上為正方向，設(shè)玻璃杯下落高度為h，它們從h高度落地瞬間的速度大小

11、為，設(shè)玻璃杯的質(zhì)量為m，則落地前瞬間的動(dòng)量大小為pm，與水泥或草地接觸t時(shí)間后，杯子停下，在此過程中，玻璃杯的動(dòng)量變化p(m)相同，再由動(dòng)量定理可知(Fmg)t(m)，所以Fmg。由此可知，t越小，玻璃杯所受撞擊力越大，玻璃杯就越容易碎，杯子掉在草地上作用時(shí)間較長(zhǎng)，動(dòng)量變化慢，作用力小，因此玻璃杯不易碎。答案CD名師點(diǎn)睛由動(dòng)量定理知F，對(duì)一定的動(dòng)量變化，延長(zhǎng)作用時(shí)間可以減小作用力，這種過程稱為緩沖，緩沖過程中是通過延長(zhǎng)作用時(shí)間減小了沖擊力，并沒有減小動(dòng)量的變化量。跟蹤訓(xùn)練4籃球運(yùn)動(dòng)員通常伸出雙手迎接傳來(lái)的籃球。接球時(shí)，兩手隨球迅速收縮至胸前。這樣做可以()A.減小球?qū)κ值臎_量 B.減小球?qū)κ值?/p>

12、沖擊力C.減小球的動(dòng)量變化量 D.減小球的動(dòng)能變化量解析由動(dòng)量定理Ftp知，接球時(shí)兩手隨球迅速收縮至胸前，延長(zhǎng)了手與球接觸的時(shí)間，從而減小了球的動(dòng)量變化率，減小了球?qū)κ值臎_擊力，選項(xiàng)B正確。答案B【例5】 蹦床運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。一個(gè)質(zhì)量為60 kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2 m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回離水平網(wǎng)面5.0 m高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2 s，若把這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大小和方向。(g取10 m/s2)解析方法一：運(yùn)動(dòng)員剛接觸網(wǎng)時(shí)速度的大小v1 m/s8 m/s，方向向下。剛離網(wǎng)時(shí)速

13、度的大小v2 m/s10 m/s，方向向上。運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的過程，設(shè)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力為F，則運(yùn)動(dòng)員受到向上的彈力F和向下的重力mg，對(duì)運(yùn)動(dòng)員應(yīng)用動(dòng)量定理(以向上為正方向)，有：(Fmg)tmv2m(v1)Fmg解得F6010 N1.5103 N，方向向上。方法二：本題也可以對(duì)運(yùn)動(dòng)員下降、與網(wǎng)接觸、上升的全過程應(yīng)用動(dòng)量定理：自由下落的時(shí)間為t1 s0.8 s運(yùn)動(dòng)員離網(wǎng)后上升所用的時(shí)間為t2 s1 s整個(gè)過程中運(yùn)動(dòng)員始終受重力作用，僅在與網(wǎng)接觸的t31.2 s的時(shí)間內(nèi)受到網(wǎng)對(duì)他向上的彈力FN的作用，對(duì)全過程應(yīng)用動(dòng)量定理，有FNt3mg(t1t2t3)0則FNmg6010 N1 500 N，方向向

14、上。答案1 500 N方向向上名師點(diǎn)睛應(yīng)用動(dòng)量定理定量計(jì)算的一般步驟：跟蹤訓(xùn)練5質(zhì)量m70 kg的撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員從h5.0 m高處落到海綿墊上，經(jīng)t11 s后停止，則該運(yùn)動(dòng)員身體受到的平均沖力約為多少？如果是落到普通沙坑中，經(jīng)t20.1 s停下，則沙坑對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均沖力約為多少？(g取10 m/s2)解析以全過程為研究對(duì)象，初、末動(dòng)量的數(shù)值都是0，所以運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化量為零，根據(jù)動(dòng)量定理，合力的沖量為零，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，物體下落到地面上所需要的時(shí)間是t1 s從開始下落到落到海綿墊上停止時(shí)，mg(tt1)Ft10代入數(shù)據(jù)，解得F1 400 N下落到沙坑中時(shí)，mg(tt2)Ft20代入數(shù)據(jù)

15、，解得F7 700N。答案1 400 N7 700 N1.關(guān)于動(dòng)量，下列說法正確的是()A.速度大的物體，它的動(dòng)量一定也大B.動(dòng)量大的物體，它的速度一定也大C.只要物體運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，物體的動(dòng)量也保持不變D.質(zhì)量一定的物體，動(dòng)量變化越大，該物體的速度變化一定越大解析動(dòng)量由質(zhì)量和速度共同決定，只有質(zhì)量和速度的乘積大，動(dòng)量才大，A、B均錯(cuò)誤；動(dòng)量是矢量，只要速度方向變化，動(dòng)量也發(fā)生變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由pmv知D正確。答案D2.關(guān)于沖量，下列說法正確的是()A.沖量是物體動(dòng)量變化的原因B.作用在靜止的物體上的力的沖量一定為0C.動(dòng)量越大的物體受到的沖量越大D.沖量的方向就是物體受力的方向解析力作

16、用一段時(shí)間便有了沖量，而力作用一段時(shí)間后，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，物體的動(dòng)量也發(fā)生了變化，因此說沖量使物體的動(dòng)量發(fā)生了變化，選項(xiàng)A正確；只要有力作用在物體上，經(jīng)歷一段時(shí)間，這個(gè)力便有了沖量，IFt，與物體處于什么狀態(tài)無(wú)關(guān)，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化情況，是所有作用在物體上的力共同產(chǎn)生的效果，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體所受沖量IFt與物體動(dòng)量的大小pmv無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；沖量是一個(gè)過程量，只有在某一過程中力的方向不變時(shí)，沖量的方向才與力的方向相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案A3.如圖3所示甲、乙兩種情況中，人用相同大小的恒定拉力拉繩子，使人和船A均向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過相同的時(shí)間t，圖甲中船A沒有到岸，圖乙中船A沒有與船B相碰，

17、則經(jīng)過時(shí)間t()圖3A.圖甲中人對(duì)繩子拉力的沖量比圖乙中人對(duì)繩子拉力的沖量小B.圖甲中人對(duì)繩子拉力的沖量比圖乙中人對(duì)繩子拉力的沖量大C.圖甲中人對(duì)繩子拉力的沖量與圖乙中人對(duì)繩子拉力的沖量一樣大D.以上三種情況都有可能解析甲、乙兩種情況下人對(duì)繩子的拉力相等，由沖量的定義式pFt可知，兩沖量相等，只有選項(xiàng)C是正確的。答案C4.羽毛球是速度最快的球類運(yùn)動(dòng)之一，運(yùn)動(dòng)員扣殺羽毛球的速度可達(dá)到342 km/h，假設(shè)球飛來(lái)的速度為90 km/h，運(yùn)動(dòng)員將球以342 km/h的速度反向擊回。設(shè)羽毛球質(zhì)量為5 g，擊球過程只用了0.05 s，g取10 m/s2。試求：(1)運(yùn)動(dòng)員擊球過程中羽毛球的動(dòng)量變化量；(

18、2)運(yùn)動(dòng)員擊球過程中羽毛球所受重力的沖量、羽毛球的動(dòng)能變化量各是多少？解析(1)以羽毛球飛來(lái)的方向?yàn)檎较颍瑒tp1mv15103 kgm/s0.125 kgm/sp2mv25103 kgm/s0.475 kgm/s，所以動(dòng)量的變化量pp2p1(0.4750.125) kgm/s0.600 kgm/s，所以羽毛球的動(dòng)量變化大小為0.600 kgm/s，方向與羽毛球飛來(lái)的方向相反。(2)羽毛球重力大小為Gmg0.05 N所以重力的沖量IGt2.5103 Ns羽毛球的初速度為v25 m/s，羽毛球的末速度v95 m/s所以EkEkEkmv2mv221 J答案(1)0.600 kgm/s，與球飛來(lái)的方

19、向相反(2)2.5103 Ns21 J5.在水平力F30 N的作用下，質(zhì)量m5 kg的物體由靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，若F作用6 s后撤去，撤去F后物體還能向前運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間才停止？(g取10 m/s2)解析解法一：用動(dòng)量定理求解，分段處理。選物體作為研究對(duì)象，對(duì)于撤去F前物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程，受力情況如圖甲所示，初速度為零，末速度為v。取水平力F的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量定理有(Fmg)t1mv0，甲對(duì)于撤去F后，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的過程，受力情況如圖乙所示，初速度為v，末速度為零。根據(jù)動(dòng)量定理有mgt20mv。乙以上兩式聯(lián)立解得t2t16 s12 s。解法二：

20、用動(dòng)量定理求解，研究全過程。選物體作為研究對(duì)象，研究整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，這個(gè)過程的初、末狀態(tài)的物體速度都等于零。取水平力F的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量定理得(Fmg)t1(mg)t20解得t2t16 s12 s。答案12 s1.下列說法中正確的是()A.物體的速度大小改變時(shí)，物體的動(dòng)量一定改變B.物體的速度方向改變時(shí)，其動(dòng)量不一定改變C.物體的動(dòng)量不變，其速度一定不變D.運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向，一定與該時(shí)刻的速度方向相同答案ACD2.(2019溫州高二檢測(cè))下列說法中正確的是()A.動(dòng)能變化的物體，動(dòng)量一定變化B.動(dòng)能不變的物體，動(dòng)量一定不變C.動(dòng)量變化的物體，動(dòng)能一定變化D.動(dòng)量不變的物體，動(dòng)能

21、一定不變解析動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量，所以動(dòng)能變化，則動(dòng)量的大小一定變化，A正確；動(dòng)能不變，速度的大小不變，但方向可能變化，所以動(dòng)量可能變化，B錯(cuò)誤；當(dāng)動(dòng)量的大小不變，只是方向變化時(shí)，物體的動(dòng)能不變，C錯(cuò)誤；動(dòng)量不變的物體，速度一定不變，則動(dòng)能一定不變，D正確。答案AD3.(2019金華高二期末)下列說法正確的是()A.動(dòng)能為零時(shí)，物體一定處于平衡狀態(tài)B.物體受到恒力的沖量也可能做曲線運(yùn)動(dòng)C.物體所受合外力不變時(shí)，其動(dòng)量一定不變D.動(dòng)能不變，物體的動(dòng)量一定不變解析動(dòng)能為零時(shí)，速度為零，而加速度不一定等于零，物體不一定處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體受恒力，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)。如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；

22、合外力不變，加速度不變，速度均勻變化，動(dòng)量一定變化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)能不變，若速度的方向變化，動(dòng)量就變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B4.(2019杭州高二質(zhì)檢)跳遠(yuǎn)時(shí)，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全(如圖1)，這是由于()圖1A.人跳在沙坑的動(dòng)量比跳在水泥地上小B.人跳在沙坑的動(dòng)量變化比跳在水泥地上小C.人跳在沙坑受到的沖量比跳在水泥地上小D.人跳在沙坑受到的沖力比跳在水泥地上小解析人跳遠(yuǎn)從一定高度落下，落地前的速度一定，則初動(dòng)量相同；落地后靜止，末動(dòng)量為0，所以人下落過程的動(dòng)量變化量p一定，因落在沙坑上作用的時(shí)間長(zhǎng)，落在水泥地上作用時(shí)間短，根據(jù)動(dòng)量定理Ftp，t長(zhǎng)F小，故D對(duì)。答案D5.(2019溫州高二

23、期中)我國(guó)女子短道速滑隊(duì)在世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3 000 m接力三連冠。觀察發(fā)現(xiàn)，“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時(shí)，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出，在乙推甲的過程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用，則()圖2A.甲對(duì)乙的沖量一定等于乙對(duì)甲的沖量B.甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反C.甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量D.甲對(duì)乙做多少負(fù)功，乙對(duì)甲就一定做多少正功解析相互作用過程中的相互作用力大小相等，方向相反，作用時(shí)間相同，因此甲對(duì)乙的沖量與乙對(duì)甲的沖量大小相等、方向相反，由動(dòng)量定理可知，甲、乙動(dòng)量變化大小相等，方向相反，A錯(cuò)

24、，B對(duì)；雖然相互作用力大小相等，方向相反，甲、乙在相互作用過程中的位移不同，乙對(duì)甲做的正功，與甲對(duì)乙做的負(fù)功多少不同，由動(dòng)能定理知，甲的動(dòng)能增加量不等于乙動(dòng)能的減少量，故C、D錯(cuò)誤。答案B6.春節(jié)期間孩子們玩“沖天炮”。一只被點(diǎn)燃的“沖天炮”向下噴出氣體，在一段時(shí)間內(nèi)豎直向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在這段時(shí)間內(nèi)“沖天炮”()A.受到的合外力方向豎直向上B.受到的合外力的沖量為零C.動(dòng)量不斷增大D.動(dòng)能不斷增大解析在這段時(shí)間內(nèi)“沖天炮”做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，所以它的動(dòng)量、動(dòng)能均不變，并且“沖天炮”所受合力為零，合力的沖量也為零，選項(xiàng)B正確。答案B7.質(zhì)量為60 kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈

25、性安全帶的保護(hù)，使他懸掛起來(lái)。已知彈性安全帶的緩沖時(shí)間1.2 s，安全帶長(zhǎng)5 m，g取10 m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為()A.500 N B.1 100 NC.600 N D.100 N解析選取人為研究對(duì)象，人下落過程v22gh，v10 m/s，緩沖過程由動(dòng)量定理(Fmg)tmv，F(xiàn)mg(6010) N1 100 N。由牛頓第三定律，安全帶所受的平均沖力為1 100 N。答案B8.古時(shí)有“守株待兔”的寓言，設(shè)兔子的頭部受到大小等于自身體重的打擊力時(shí)即可致死。若兔子與樹樁發(fā)生碰撞，作用時(shí)間為0.2 s，則被撞死的兔子的奔跑的速度可能是()圖3A.1 m/s B.1.5 m/s C.

26、2 m/s D.2.5 m/s解析根據(jù)題意建立模型，設(shè)兔子與樹樁的撞擊力為F，兔子撞擊樹樁后速度為零，根據(jù)動(dòng)量定理有Ft0mv，所以被撞死的兔子的最小奔跑速度vgt100.2 m/s2 m/s。答案CD9.質(zhì)量為1 kg的物體做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖象如圖4所示。則物體在前10 s內(nèi)和后10 s內(nèi)所受合外力的沖量分別是()圖4A.10 Ns，10 Ns B.10 Ns，10 NsC.0，10 Ns D.0，10 Ns解析由圖象可知，在前10 s內(nèi)初、末狀態(tài)的動(dòng)量相同，p1p25 kgm/s，由動(dòng)量定理知I10；在后10 s內(nèi)末狀態(tài)的動(dòng)量p35 kgm/s，由動(dòng)量定理得I2p3p210 Ns，故正確

27、答案為D。答案D10.質(zhì)量為0.5 kg的彈性小球，從1.25 m高處自由下落，與地板碰撞后回跳高度為0.8 m，g取10 m/s2。(1)若地板對(duì)小球的平均沖力大小為100 N，求小球與地板的碰撞時(shí)間；(2)若小球與地板碰撞無(wú)機(jī)械能損失，碰撞時(shí)間為0.1 s，求小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力。解析(1)碰撞前的速度：v15 m/s，方向豎直向下碰撞后的速度：v24 m/s，方向豎直向上取豎直向上為正方向，碰撞過程由動(dòng)量定理得：(Fmg)tmv2(mv1)解得t0.047 s(2)由于小球與地板碰撞無(wú)機(jī)械能損失故碰撞后球的速度：v25 m/s，方向豎直向上由動(dòng)量定理得(Fmg)tmv2(mv1)解得F55 N由牛頓第三定律得小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力大小為55 N，方向豎直向下。答案(1)0.047 s(2)55 N，方向豎直向下11.用0.5 kg的鐵錘把釘子釘進(jìn)木頭里，打擊時(shí)鐵錘的速度v4.0 m/s，如果打擊后鐵錘的速度變?yōu)?，打擊的作用時(shí)間是0.01 s，那么：圖5(1)不計(jì)鐵錘受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力是多大？(2)考慮鐵錘受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力又是多大？(g取10 m/s2)(3)比較(1)和(2)，討論是否要忽略鐵錘的重力。解析(1)以鐵錘為研究對(duì)象，不計(jì)重力時(shí)，只受釘子的作用力，方向豎直向上，設(shè)為F1，取豎直向上為正，由