新課改高中物理選修一同步專題講義：01 B動(dòng)量 動(dòng)量定理 中檔版（教師版）

動(dòng)量動(dòng)量定理知識(shí)點(diǎn)：動(dòng)量動(dòng)量定理一、尋求碰撞中的不變量1．質(zhì)量大的C球與靜止的B球碰撞，B球獲得的速度大于(填“大于”“小于”或“等于”)碰前C球的速度，兩球碰撞前后的速度之和不相等(填“相等”或“不相等”)．2．由教材第3頁小車碰撞實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)知：兩小車碰撞前后，動(dòng)能之和不相等(填“相等”或“不相等”)，質(zhì)量與速度的乘積之和基本不變．二、動(dòng)量1．動(dòng)量(1)定義：物體的質(zhì)量和速度的乘積．(2)公式：p＝mv，單位：kg·m/s.(3)動(dòng)量的矢量性：動(dòng)量是矢(填“矢”或“標(biāo)”)量，方向與速度的方向相同，運(yùn)算遵循平行四邊形定則．2．動(dòng)量的變化量(1)物體在某段時(shí)間內(nèi)末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差，Δp＝p′－p(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)量的變化量用帶正、負(fù)號(hào)的數(shù)值表示，從而將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算，此時(shí)的正、負(fù)號(hào)僅表示方向，不表示大?。?、動(dòng)量定理1．沖量(1)定義：力與力的作用時(shí)間的乘積．(2)定義式：I＝FΔt.(3)物理意義：沖量是反映力的作用對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)的物理量，力越大，作用時(shí)間越長，沖量就越大．(4)單位：在國際單位制中，沖量的單位是牛秒，符號(hào)為N·s.(5)矢量性：如果力的方向恒定，則沖量的方向與力的方向相同；如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的方向相同．2．動(dòng)量定理(1)內(nèi)容：物體在一個(gè)過程中所受力的沖量等于它在這個(gè)過程始末的動(dòng)量變化量．(2)表達(dá)式：I＝p′－p或F(t′－t)＝mv′－mv.技巧點(diǎn)撥一、動(dòng)量動(dòng)量的變化量1．對(duì)動(dòng)量的理解(1)瞬時(shí)性：物體的動(dòng)量是物體在某一時(shí)刻或某一位置的動(dòng)量，動(dòng)量的大小可用p＝mv表示．(2)矢量性：動(dòng)量的方向與物體的瞬時(shí)速度的方向相同．(3)相對(duì)性：因物體的速度與參考系的選取有關(guān)，故物體的動(dòng)量也與參考系的選取有關(guān)．2．動(dòng)量的變化量(1)表達(dá)式：Δp＝p2－p1.該式為矢量式，運(yùn)算遵循平行四邊形定則，當(dāng)p2、p1在同一條直線上時(shí)，可規(guī)定正方向，將矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算．(2)方向：方向與速度變化的方向相同，在合力為恒力的情況下，物體動(dòng)量變化的方向也與物體加速度的方向相同，即與物體所受合外力的方向相同．總結(jié)提升動(dòng)量與動(dòng)能的區(qū)別與聯(lián)系1．區(qū)別：動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量，質(zhì)量相同的兩物體，動(dòng)量相同時(shí)動(dòng)能一定相同，但動(dòng)能相同時(shí)，動(dòng)量不一定相同．2．聯(lián)系：動(dòng)量和動(dòng)能都是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，大小關(guān)系為Ek＝eq\f(p2,2m)或p＝eq\r(2mEk).二、沖量及其計(jì)算1．對(duì)沖量的理解(1)沖量是過程量沖量是力作用在物體上的時(shí)間累積效應(yīng)，取決于力和時(shí)間這兩個(gè)因素，所以求沖量時(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)沖量是矢量在力的方向不變時(shí)，沖量的方向與力的方向相同，如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應(yīng)時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的方向相同．2．沖量的計(jì)算(1)求恒力的沖量沖量等于力和力的作用時(shí)間的乘積(無論物體是否運(yùn)動(dòng)，無論物體在該力的方向上是否有位移)．(2)求變力的沖量①若力與時(shí)間成線性關(guān)系，則可用平均力求變力的沖量．②若給出了力隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，可用面積法求變力的沖量．圖③利用動(dòng)量定理求解．三、動(dòng)量定理1．動(dòng)量定理的推導(dǎo)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體(與水平面無摩擦)在水平恒力F作用下，經(jīng)過時(shí)間t，速度從v變?yōu)関′.圖物體在這個(gè)過程中的加速度a＝eq\f(v′－v,t)根據(jù)牛頓第二定律F＝ma可得F＝meq\f(v′－v,t)整理得：Ft＝m(v′－v)＝mv′－mv即Ft＝mv′－mv＝Δp.2．動(dòng)量定理的理解(1)動(dòng)量定理反映了合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因．(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式Ft＝mv′－mv是矢量式，運(yùn)用動(dòng)量定理解題時(shí)，要注意規(guī)定正方向．(3)公式中的F是物體所受的合外力，若合外力是均勻變化的力，則F應(yīng)是合外力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值．3．動(dòng)量定理的應(yīng)用(1)定性分析有關(guān)現(xiàn)象．①物體的動(dòng)量變化量一定時(shí)，力的作用時(shí)間越短，力就越大，反之力就越?。谧饔昧σ欢〞r(shí)，力的作用時(shí)間越長，動(dòng)量變化量越大，反之動(dòng)量變化量就越?。?2)應(yīng)用動(dòng)量定理定量計(jì)算的一般步驟．eq\x(選定研究對(duì)象，明確運(yùn)動(dòng)過程)→eq\x(進(jìn)行受力分析，確定初、末狀態(tài))→eq\x(選取正方向，列動(dòng)量定理方程求解)總結(jié)提升用動(dòng)量定理解題時(shí)應(yīng)注意的問題1．列方程前首先選取正方向；2．分析速度時(shí)一定要選取同一參考系，一般選地面為參考系；3．公式中的沖量應(yīng)是合外力的沖量，求動(dòng)量的變化量時(shí)要嚴(yán)格按公式，且要注意動(dòng)量的變化量是末動(dòng)量減去初動(dòng)量．例題精練1．（湖南）物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可用位置x和動(dòng)量p描述，稱為相，對(duì)應(yīng)p﹣x圖像中的一個(gè)點(diǎn)。物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化可用p﹣x圖像中的一條曲線來描述，稱為相軌跡。假如一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則對(duì)應(yīng)的相軌跡可能是（）A． B． C． D．【分析】依據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移關(guān)系，結(jié)合動(dòng)量的定義式，及數(shù)學(xué)的二次函數(shù)圖象，即可分析判定?！窘獯稹拷猓阂毁|(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，那么位移與速度關(guān)系為：x＝，而動(dòng)量表達(dá)式為：p＝mv，聯(lián)合上式，則有：p2＝2am2x再由位移與速度均沿著x軸正方向，則取正值，那么動(dòng)量也取正值，綜上所述，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，掌握動(dòng)量的表達(dá)式內(nèi)容，理解位移、速度與動(dòng)量均為矢量，并注意矢量的正負(fù)取值。2．（遼寧期中）“比沖”是航天器發(fā)射系統(tǒng)的常用物理量，用于表達(dá)動(dòng)力系統(tǒng)的效率，其可以描述為單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量。據(jù)此分析，“比沖”的國際單位可以是（）A．N?s B．N C．m/s D．m/s2【分析】根據(jù)題目信息可知，比沖表示動(dòng)力系統(tǒng)的效率，單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，則由其物理量的表達(dá)式可確定其國際單位?！窘獯稹拷猓罕葲_表示動(dòng)力系統(tǒng)的效率，單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，即，根據(jù)F的單位為kgm/s2，t單位為s，m單位為kg，則比沖的單位為；＝1m/s，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了物理量單位的確定，由題目所給信息，列出表達(dá)式，然后由各個(gè)物理量的單位確定即可。隨堂練習(xí)1．（撫州期末）如圖所示質(zhì)量為m＝2kg的物體靜止在光滑的水平面上，某時(shí)刻（計(jì)為零時(shí)刻）受到一個(gè)與水平成θ＝37°的恒力F＝5N作用，作用時(shí)間t＝3s．則0到3s內(nèi)，下列計(jì)算正確的是（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10N/kg）（）A．物體動(dòng)量變化量的大小為12kg?m/s B．支持力的沖量為零 C．重力沖量的方向豎直向上 D．合力的沖量大小為15N?s【分析】根據(jù)動(dòng)量定理可得物體動(dòng)量變化量的大小以及合力的沖量大?。桓鶕?jù)平衡條件求解支持力大小，根據(jù)沖量的定義式求解支持力的沖量；重力的方向豎直向下，由此分析重力沖量的方向?！窘獯稹拷猓荷婕皠?dòng)量定理取向右為正方向。AD、根據(jù)動(dòng)量定理可得物體動(dòng)量變化量的大小為Δp＝Fcosθ?t＝5×0.8×3kg?m/s＝12kg?m/s，則物體受到的合力的沖量大小為12N?s，故A正確、D錯(cuò)誤；B、豎直方向根據(jù)平衡條件可得支持力大小為：FN＝mg﹣Fsinθ＝2×10N﹣5×0.6N＝17N，支持力的沖量為I1＝FNt＝17×3N?s＝51N?s，故B錯(cuò)誤；C、重力的方向豎直向下，則重力沖量的方向豎直向下，故C錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查動(dòng)量定理，利用動(dòng)量定理解答問題時(shí)，要注意分析運(yùn)動(dòng)過程中物體的受力情況，知道合外力的沖量才等于動(dòng)量的變化。2．（紹興期末）2021年4月30日晚，江蘇省南通市部分地區(qū)出現(xiàn)了罕見的以大風(fēng)和雷暴為主的強(qiáng)對(duì)流天氣，其中通州灣監(jiān)測點(diǎn)的風(fēng)速為45.4m/s，達(dá)到了強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的級(jí)別，連飛機(jī)場中的飛機(jī)也被吹得原地打轉(zhuǎn)。若空氣密度ρ＝1.3kg/m3，當(dāng)風(fēng)速為45m/s的大風(fēng)垂直吹向一塊長10m、寬5m的玻璃幕墻時(shí)，假定風(fēng)遇到玻璃幕墻后速度變?yōu)榱?，由此估算玻璃幕墻受到的沖擊力約為（）A．1×103N B．1×104N C．1×105N D．1×106N【分析】選取一段時(shí)間t內(nèi)風(fēng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理求風(fēng)受到的力，再由牛頓第三定律求得風(fēng)對(duì)玻璃墻的力?！窘獯稹拷猓杭僭O(shè)經(jīng)過t時(shí)間，達(dá)到玻璃幕墻的風(fēng)的質(zhì)量為m＝ρSvt取風(fēng)速的方向?yàn)檎较?，?duì)t時(shí)間內(nèi)達(dá)到玻璃幕墻的風(fēng)，由動(dòng)量定理得：﹣Ft＝0﹣mv則有：Ft＝v2ρSt，解得：F＝v2ρS，其中S＝10×5m2＝50m2，v＝45m/s代入數(shù)據(jù)得：F≈1×105N由牛頓第三定律得風(fēng)對(duì)玻璃幕墻的沖擊力約為1×105N，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是選取一段時(shí)間t內(nèi)的風(fēng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理求力，注意矢量的方向性。3．（九江期末）有關(guān)專家研究得出人在打噴嚏時(shí)一次可以噴出10萬個(gè)唾液飛沫，這些飛沫以每小時(shí)145千米的速度在空氣中傳播。某人感冒打噴嚏時(shí)氣流噴出的速度大小為v，假設(shè)打一次噴嚏大約噴出體積為V的空氣，用時(shí)約Δt。已知空氣的密度為ρ，估算打一次噴嚏人受到的平均反沖力大小為（）A． B． C． D．【分析】以噴出的空氣為研究對(duì)象，則根據(jù)動(dòng)量定理可得打一次噴嚏時(shí)人對(duì)空氣的作用力，然后再根據(jù)牛頓第三定律可得對(duì)人的反沖力?！窘獯稹拷猓捍蛞淮螄娞鐕姵龅目諝赓|(zhì)量為：m＝ρV。設(shè)打一次噴嚏噴出的空氣受到的作用力為F，根據(jù)動(dòng)量定理得：FΔt＝mv解得：F＝＝根據(jù)牛頓第三定律可得人受到的平均反沖力為F′＝F＝。故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解題的關(guān)鍵是要找準(zhǔn)研究對(duì)象，應(yīng)該以被噴出的空氣為研究對(duì)象。還要注意應(yīng)用牛頓第三定律求人受到的反沖力大小。4．（倉山區(qū)校級(jí)期中）如圖為某一物理量y，隨另一物理量x變化的函數(shù)圖象，關(guān)于該圖象與坐標(biāo)軸所圍面積（圖中陰影部分）的物理意義，下列說法中正確的是（）A．若圖象表示加速度隨時(shí)間的變化，則面積等于質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移 B．若圖象表示力隨時(shí)間的變化，則面積等于該力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的沖量 C．若圖象表示力隨位置的變化，則面積等于該力在相應(yīng)位移內(nèi)的沖量 D．若圖象表示某電阻兩端電壓隨通過電流的變化，則面積等于該電阻工作中的電功率【分析】圖象與坐標(biāo)軸所圍面積等于橫坐標(biāo)表示的物理量與縱坐標(biāo)表示的物理量的乘積，由此分析即可．【解答】解：A、若圖象表示加速度隨時(shí)間的變化，y軸表示加速度，x表示時(shí)間，由△v＝a△t知，面積等于質(zhì)點(diǎn)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)速度的變化量，故A錯(cuò)誤；B、若圖象表示力隨時(shí)間的變化，根據(jù)I＝Ft知，則面積等于該力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的沖量，故B正確；C、若圖象表示力隨位置的變化，根據(jù)W＝Fs知，則面積等于該力在相應(yīng)位移內(nèi)所做的功，故C錯(cuò)誤；D、若圖象表示某電阻兩端電壓隨通過電流的變化，根據(jù)P＝UI可知，任意點(diǎn)電流與電壓的乘積表示該電阻工作中的電功率，面積不等于該電阻工作中的電功率，故D錯(cuò)誤；故選：B。【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于圖象的物理意義，要結(jié)合相關(guān)的物理規(guī)律列式來分析．要學(xué)會(huì)變通，能舉一反三．綜合練習(xí)一．選擇題（共15小題）1．（南開區(qū)期末）質(zhì)量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取10m/s2，下列說法中正確的是（）A．2s內(nèi)重力的平均功率為20W B．2s末小球的動(dòng)能為40J C．2s內(nèi)重力的沖量大小為20N?s D．2s末小球的動(dòng)量大小為40kg?m/s【分析】根據(jù)速度時(shí)間公式求出2s末的速度，從而得出2s末的動(dòng)能，根據(jù)動(dòng)量的公式求出2s末的動(dòng)量．根據(jù)沖量公式求出2s內(nèi)重力的沖量．根據(jù)2s內(nèi)重力做功的大小，結(jié)合平均功率公式求出2s內(nèi)重力做功的平均功率．【解答】解：A、B、2s末小球的速度為：v＝gt＝10×2m/s＝20m/s，則2s末小球的動(dòng)能為：Ek＝＝400J，故B錯(cuò)誤。2s內(nèi)重力的平均功率為：＝＝200W．故A錯(cuò)誤。C、2s內(nèi)重力的沖量為：I＝mgt＝20×2N?s＝40N?s，故C錯(cuò)誤D、2s末小球的動(dòng)量大小為：P＝mv＝2×20kg?m/s＝40kgm/s，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)量、動(dòng)能、功率的基本運(yùn)用，知道動(dòng)量和動(dòng)能的區(qū)別，以及平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，基礎(chǔ)題2．（汪清縣校級(jí)期中）關(guān)于動(dòng)量和動(dòng)能，以下說法中正確的是（）A．速度大的物體動(dòng)量一定大 B．質(zhì)量大的物體動(dòng)量一定大 C．兩個(gè)物體的質(zhì)量相等，動(dòng)量大的其動(dòng)能也一定大 D．兩個(gè)物體的質(zhì)量相等，速度大小也相等，則它們的動(dòng)量一定相等【分析】根據(jù)動(dòng)量的表達(dá)式以及動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系式分析判斷動(dòng)量是否一定大，動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量是矢量?！窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)動(dòng)量的計(jì)算公式可得：p＝mv，速度大的物體質(zhì)量不一定大，則動(dòng)量不一定大；質(zhì)量大的物體速度不一定大，則動(dòng)量也不一定大，故AB錯(cuò)誤；C、兩個(gè)物體的質(zhì)量相等，根據(jù)Ek＝可知，動(dòng)量大的其動(dòng)能也一定大，故C正確；D、兩個(gè)物體的質(zhì)量相等，速度大小也相等，但速度的方向不一定相同，它們的動(dòng)量不一定相等，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道動(dòng)量和動(dòng)能的區(qū)別，知道動(dòng)能是標(biāo)量，沒有方向，動(dòng)量是矢量，有大小有方向．3．（赤峰期末）對(duì)于某一質(zhì)量確定的物體，下列說法中正確的是（）A．物體的動(dòng)量發(fā)生改變，其速度不一定發(fā)生改變 B．物體的動(dòng)量發(fā)生改變，其動(dòng)能一定發(fā)生改變 C．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，其動(dòng)量一定改變 D．物體的動(dòng)能發(fā)生改變，其動(dòng)量可能不變【分析】動(dòng)量mv是矢量，方向和速度方向相同。動(dòng)能是標(biāo)量。兩者之間既有聯(lián)系又有區(qū)別，動(dòng)量的變化是力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)，動(dòng)能的變化是力對(duì)空間的積累效應(yīng)?！窘獯稹拷猓篈C、動(dòng)量mv是矢量，動(dòng)量改變可能是速度大小改變，也可能是速度方向改變，動(dòng)量改變，速度一定改變；同理，若物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，即速度大小或者方向發(fā)生變化，動(dòng)量一定改變，動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，C正確；B、若物體僅速度方向發(fā)生變化，速度大小不變，動(dòng)量發(fā)生改變，動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；D、物體的動(dòng)能發(fā)生改變，則速度大小一定發(fā)生變化，其動(dòng)量一定改變，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】明確動(dòng)量和動(dòng)能的相關(guān)知識(shí)，知道動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量是矢量；知道動(dòng)能和動(dòng)量的表達(dá)式。4．（道里區(qū)校級(jí)期末）關(guān)于動(dòng)量的概念，下列說法正確的是（）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)刻的加速度方向 B．物體的加速度不變，其動(dòng)量也一定不變 C．物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量可能改變 D．物體的動(dòng)量越大，其慣性也越大【分析】根據(jù)動(dòng)量的定義式以及動(dòng)量和速度的關(guān)系分析答題。質(zhì)量與速度的乘積是物體的動(dòng)量，動(dòng)量是矢量，與速度方向相同；慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、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，而不是加速度方向，故A錯(cuò)誤；B、物體的加速度（a≠0）不變，速度一定會(huì)改變，其動(dòng)量也一定會(huì)改變。只有a＝0，速度不變，動(dòng)量也不變，故B錯(cuò)誤；C、物體的動(dòng)能不變，則物體的速度大小不變，若方向不變，則其動(dòng)量不變，方向變則動(dòng)量變，故C正確；D、質(zhì)量是慣性大小的量度，而物體的動(dòng)量p＝mv，動(dòng)量大小取決于質(zhì)量與速度的乘積，動(dòng)量大的物體慣性不一定大，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了影響動(dòng)量大小的因素、知道動(dòng)量與動(dòng)能的區(qū)別與聯(lián)系。5．（印臺(tái)區(qū)校級(jí)期末）關(guān)于動(dòng)量和動(dòng)能，下列說法正確的是（）A．如果物體的速度改變，物體的動(dòng)能和動(dòng)量一定都改變 B．如果物體的速率改變，物體的動(dòng)能和動(dòng)量可能都不變化 C．慣性越大的物體，動(dòng)量也越大 D．動(dòng)量大的物體它的速度不一定大【分析】物體的動(dòng)能E；動(dòng)量p＝mv，與質(zhì)量和速度都有關(guān)；質(zhì)量是慣性的唯一量度；【解答】解：A、物體的動(dòng)能E，速度是矢量，若速度大小不變，方向變化時(shí)，動(dòng)能不變，而動(dòng)量p＝mv，速度改變，動(dòng)量就一定改變，故A錯(cuò)誤；B、如果物體的速率改變，即速度大小改變，則物體的動(dòng)能和動(dòng)量都變化；故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)量是慣性的唯一量度，慣性越大的物體，質(zhì)量越大，但動(dòng)量p＝mv，不僅與質(zhì)量有關(guān)，還和速度有關(guān)，故慣性越大的物體，動(dòng)量不一定也越大，故C錯(cuò)誤；D、動(dòng)量p＝mv，動(dòng)量大只說明了質(zhì)量與速度的乘積大，但速度不一定大，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】知道動(dòng)能和動(dòng)量的表達(dá)式及與速度的關(guān)系，知道質(zhì)量是慣性的唯一量度；6．（鼓樓區(qū)校級(jí)期中）雜技演員做高空表演時(shí)，為了安全，常在下面掛一張很大的網(wǎng)，當(dāng)演員失誤從高處掉下落在網(wǎng)上時(shí)，與落在相同高度的地面上相比較，下列說法正確的是（）A．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量較小 B．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較小 C．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較慢 D．演員落在網(wǎng)上時(shí)受到網(wǎng)的作用力較大【分析】分析人的運(yùn)動(dòng)過程，可知人下落的速度不變，根據(jù)動(dòng)量定理可得出演員落在網(wǎng)上時(shí)受到網(wǎng)的作用力的變化?！窘獯稹拷猓篈、演員落在網(wǎng)上時(shí)的速度與落在相同高度的地面上速度相等，故演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量和落在地面上動(dòng)量相等，故A錯(cuò)誤；B、演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量和落在地上的動(dòng)量相等，末動(dòng)量均變?yōu)?，則動(dòng)量變化相等，故B錯(cuò)誤；C、演員落在網(wǎng)上時(shí)由于網(wǎng)的緩沖，使減速時(shí)間延長，故動(dòng)量變化較慢，故C正確；D、因動(dòng)量的變化量相同，而減速時(shí)間延長，由動(dòng)量定理ΔP＝Ft可知，演員落在網(wǎng)上受到的網(wǎng)的作用力較小，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理的定性應(yīng)用，能運(yùn)用動(dòng)量定理理解緩沖的作用，要抓住兩種情況動(dòng)量變化量相等來分析。7．（福田區(qū)校級(jí)模擬）某物體靜止在光滑水平面上的P處，受一水平力作用運(yùn)動(dòng)到Q處，此過程中水平力對(duì)物體做功為W，對(duì)物體的沖量為I。則物體的質(zhì)量、到Q處時(shí)的速度分別為（）A．、 B．、 C．、 D．、【分析】對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析，根據(jù)題中給出的水平力對(duì)物體做功為W及對(duì)物體的沖量為I，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出質(zhì)量的大??；已知水平力對(duì)物體做的功，根據(jù)動(dòng)能定理即可求出末速度大小?！窘獯稹拷猓涸O(shè)物體所受的水平力為F，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，運(yùn)動(dòng)距離為s，水平力F對(duì)物體做功為：W＝Fs，水平力F對(duì)物體的沖量為：I＝Ft，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：s＝??t2，聯(lián)立解得：m＝，設(shè)物體到Q處時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有：W＝mv2﹣0，解得：v＝＝＝。故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題是對(duì)物體沖量、動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用，分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程，結(jié)合物理公式即可求解。8．（南昌三模）蹦床是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的體育運(yùn)動(dòng)。如圖所示，某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員從空中最高點(diǎn)O自由下落，接觸蹦床A點(diǎn)后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C.其中B點(diǎn)為人靜止在蹦床上時(shí)的位置。忽略空氣阻力作用，運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下落到最低點(diǎn)的過程中，動(dòng)量最大的位置是（）A．O點(diǎn) B．A點(diǎn) C．B點(diǎn) D．C點(diǎn)【分析】對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度最大，根據(jù)動(dòng)量定義式p＝mv分析即可?！窘獯稹拷猓哼\(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過程都是向下加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度最大，由p＝mv，可知，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)量最大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題以蹦床這種技術(shù)含量很高的體育運(yùn)動(dòng)為背景考查動(dòng)量定理在實(shí)際生活中的應(yīng)用，關(guān)鍵要對(duì)每個(gè)過程的受力情況分析清楚。9．（桃城區(qū)校級(jí)模擬）2021年5月25日，500架無人機(jī)自廣州海心沙騰空，化作稻菽千重浪、田間耕耘人，紀(jì)念“雜交水稻之父”袁隆平院士。其中一架無人機(jī)在升空后進(jìn)行編隊(duì)表演的一段時(shí)間內(nèi)沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，以豎直向上為正方向，其v﹣t圖象如圖所示，已知無人機(jī)的質(zhì)量為2kg，重力加速度g＝10m/s2。下列說法正確的是（）A．0～6s時(shí)間內(nèi)無人機(jī)先上升，2s末開始下降 B．0～6s時(shí)間內(nèi)無人機(jī)所受重力做功為零 C．0～6s時(shí)間內(nèi)無人機(jī)所受合外力做功為1J D．2～6s時(shí)間內(nèi)合外力的沖量為4N?s【分析】A、由圖象可直接得出無人機(jī)下降的時(shí)間為3s；B、v﹣t圖象中，圖線與坐標(biāo)軸所圍面積就是無人機(jī)的位移，與重力相乘即可得到重力做的功；C、由圖象得到初末速度，根據(jù)動(dòng)能定理求合外力的功；D、根據(jù)動(dòng)量定理求合力的沖量?！窘獯稹拷猓篈、由圖象可知，在0～3s時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)向上加速、勻速、減速，3s后開始下降，故A錯(cuò)誤；B、由圖象可知，在0～3s時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)的位移方向豎直向上，其大小為：h1＝（）m＝4.5m，在3s～6s時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)的位移方向豎直向下，其大小為：h2＝m＝4.5m，則無人機(jī)在0～6s時(shí)間內(nèi)的位移為零，由W＝Gh可知，無人機(jī)所受重力做功為零，故B正確；C、0～6s時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)的初速度v0＝1m/s，末速度為零，設(shè)無人機(jī)所受合外力做功為W合，由動(dòng)能定理有：W合＝0﹣＝﹣×2×12J＝﹣1J，故C錯(cuò)誤；D、2s時(shí)的速度v＝2m/s，根據(jù)動(dòng)量定理，2～6s時(shí)間內(nèi)合外力的沖量：I＝0﹣mv＝﹣2×2N?s＝﹣4?s，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】此題關(guān)鍵是要能理解v﹣t圖象的意義，可以求出相應(yīng)的位移、初末速度，再結(jié)合動(dòng)量定理及動(dòng)能定理即可求解。10．（五華區(qū)校級(jí)模擬）在光滑水平面上，一靜止的物塊受到一水平力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則下列說法正確的是（）A．在0～4t0時(shí)間內(nèi)，力F做的功為0 B．在2t0時(shí)刻，物塊的速度最大 C．在3t0時(shí)刻，物塊的加速度最大 D．在0～2t0時(shí)間內(nèi)，力F的沖量為F0t0【分析】F﹣t圖像與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示沖量，結(jié)合動(dòng)量定理和動(dòng)能定理分析物體速度以及力的做功情況?！窘獯稹拷猓篈、F﹣t圖像與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示沖量。由題圖可知，0～4t0時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)的合沖量為0，根據(jù)動(dòng)量定理可知物體的末速度為0，根據(jù)動(dòng)能定理可知0～4t0時(shí)間內(nèi)F做的功為0，故A正確；BD、0～2t0時(shí)間內(nèi)，力F的沖量為0，根據(jù)動(dòng)量定理可知2t0時(shí)刻物體的速度為0，故BD錯(cuò)誤；C、在3t0時(shí)刻，F(xiàn)為0，所以物體的加速度為0，故C錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是利用F﹣t圖像與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積求得沖量，注意動(dòng)量定理和動(dòng)能定理在本題的應(yīng)用。11．（張家口三模）某體重為60kg的“跑酷”運(yùn)動(dòng)員在從距離地面高1.8m處一躍而下（可認(rèn)為其初速度為0），該運(yùn)動(dòng)員雙腳落地時(shí)采用彎曲膝蓋的方式使得自身重心繼續(xù)下降0.5s后靜止。重力加速度g＝10m/s2，忽略空氣阻力，則地面對(duì)該運(yùn)動(dòng)員的平均沖擊力大約是（）A．550N B．660N C．990N D．1320N【分析】已知“跑酷”運(yùn)動(dòng)員距離地面的高度，可求出運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)的速度大小，運(yùn)動(dòng)員雙腳落地時(shí)采用彎曲膝蓋的方式使得自身重心繼續(xù)下降，這個(gè)過程運(yùn)動(dòng)員受到地面的平均沖擊力和重力，根據(jù)動(dòng)量定理即可求出這個(gè)沖擊力?！窘獯稹拷猓哼\(yùn)動(dòng)員自由下落過程，設(shè)運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)的速度大小為v，下落距離h＝1.8m，由動(dòng)能定理得：mgh＝mv2﹣0，解得：v＝＝m/s＝6m/s，接觸地面的過程，設(shè)地面對(duì)該運(yùn)動(dòng)員的平均沖擊力為F，沖擊時(shí)間為t＝0.5s，以豎直向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理得：（F﹣mg）t＝0﹣（﹣mv），解得：F＝+mg＝N+60×10N＝1320N。故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題是動(dòng)能定理和動(dòng)量定理的簡單應(yīng)用，分析清楚運(yùn)動(dòng)過程及各物理量表示的意義，即可順利求解。12．（寧波二模）如圖所示，水平桌面上放一張輕薄的復(fù)合板，復(fù)合板與桌面之間鋪幾支玻璃管，復(fù)合板上放一輛較重的電動(dòng)遙控小車，小車質(zhì)量大于復(fù)合板的質(zhì)量。當(dāng)啟動(dòng)遙控小車的前進(jìn)擋后（）A．小車仍然相對(duì)地面靜止 B．小車受到向左的摩擦力將向左運(yùn)動(dòng) C．復(fù)合板受到向左的摩擦力將向左運(yùn)動(dòng) D．小車對(duì)復(fù)合板的沖量大于復(fù)合板對(duì)小車的沖量【分析】依據(jù)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)（趨勢）方向相反分析摩擦力的方向，根據(jù)摩擦力的方向分析運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)沖量的概念結(jié)合牛頓第三定律分析沖量大小?！窘獯稹拷猓篈B、小車在牽引力作用下，相對(duì)復(fù)合板向前運(yùn)動(dòng)，則小車受到向左的摩擦力，因此小車相對(duì)地面向左運(yùn)動(dòng)，不會(huì)相對(duì)地面靜止的，故A錯(cuò)誤，B正確；C、依據(jù)作用力與反作用力，復(fù)合板受到向右的摩擦力將向右運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、小車對(duì)復(fù)合板的作用力與復(fù)合板對(duì)小車的作用力是物體間的作用力與反作用力、大小相等、方向相反，且作用時(shí)間總是相等，故小車對(duì)復(fù)合板的沖量與復(fù)合板對(duì)小車的沖量大小相等、方向相反，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查摩擦力的判斷、沖量大小的判斷，關(guān)鍵是弄清楚摩擦力方向的判斷方法以及沖量大小的判斷方法。13．（鼓樓區(qū)校級(jí)期中）如圖所示為某足球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行表演，用頭部將足球頂起，若每一次將足球頂起上升高度為80cm，足球的質(zhì)量400g，足球與頭部作用時(shí)間△t為0.1s，則足球給頭部的平均作用力大小F為（）（空氣阻力不計(jì)，g＝10m/s2）A．20N B．32N C．36N D．34N【分析】由自由落體規(guī)律可求得足球下落的時(shí)間，豎直上拋的時(shí)間與自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，由此求出豎直上升的時(shí)間，對(duì)從頂足球到足球到最高點(diǎn)的過程由動(dòng)量定理可求得作用力?！窘獯稹拷猓鹤闱虻馁|(zhì)量m＝400g＝0.4kg；根據(jù)：h＝，足球下落的時(shí)間：s＝0.4s足球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，則t′＝t＝0.4s。設(shè)豎直向上為正方向，對(duì)從足球開始下落到足球再回到最高點(diǎn)的過程，對(duì)足球由動(dòng)量定理得：FNΔt﹣mg（t+Δt+t′）＝0解得：FN＝36N，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用，要注意在應(yīng)用動(dòng)量定理解題時(shí)要注意矢量性，應(yīng)先設(shè)定正方向。14．（常熟市校級(jí)三模）為估算下雨時(shí)睡蓮葉面承受雨滴撞擊的壓強(qiáng)，小明在下雨時(shí)將一圓柱形水杯置于露臺(tái)上，測得1小時(shí)內(nèi)杯中水位上升了45mm，若此過程雨滴下落的豎直速度約為12m/s。據(jù)此估算該本次下雨時(shí)睡蓮葉面承受到的壓強(qiáng)約為（）A．0.15Pa B．0.54Pa C．1.5Pa D．5.4Pa【分析】想估算雨水對(duì)睡蓮葉面撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)，首先要建立一個(gè)不計(jì)雨水重力，但速度由v＝12m/s減為零的動(dòng)量變化的模型，應(yīng)用動(dòng)量定理表示出睡蓮葉面對(duì)雨滴的沖力，利用圓柱形容器1小時(shí)得到的水的體積算出水的質(zhì)量，利用壓強(qiáng)公式求得壓強(qiáng)．【解答】解：由于是估算壓強(qiáng)，所以不計(jì)雨滴的重力。設(shè)雨滴受到支持面的平均作用力為F，在△t時(shí)間內(nèi)有質(zhì)量為△m的雨水的速度由v＝12m/s減為零，以向上為正方向，對(duì)這部分雨水應(yīng)用動(dòng)量定理：F△t＝0﹣（﹣△mv）＝△mv，解得：F＝v設(shè)水杯橫截面積為S，對(duì)水杯里的雨水，在△t時(shí)間內(nèi)水面上升△h，則有：△m＝ρS△hF＝ρSv產(chǎn)生的壓強(qiáng)：P＝＝ρV＝103×12×Pa＝0.15（Pa），故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】估算題目關(guān)鍵是要注意建立一個(gè)模型，然后利用合理的理論推斷得出基本符合事實(shí)的結(jié)論。15．（柯橋區(qū)模擬）紹興市中考體育項(xiàng)目“墊排球”要求一分鐘墊72個(gè)能得滿分，已知排球質(zhì)量為260g，有效高度為離地2m。小明同學(xué)在某次測試中一分鐘連續(xù)墊了75個(gè)，假設(shè)每次在空中的時(shí)間相等，每次與手部平均作用時(shí)間為0.2s，則（）A．每次墊球后排球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間約為0.8s B．墊球后球離開手的高度約為0.8m C．手對(duì)球的作用力約為10.4N D．每次墊球過程，排球克服重力做功的平均功率約為3.9W【分析】求出排球運(yùn)動(dòng)的周期，再根據(jù)每次與手部平均作用時(shí)間為0.2s求出每次墊球后排球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間；根據(jù)位移﹣時(shí)間關(guān)系求解墊球后球離開手的高度；根據(jù)速度﹣時(shí)間關(guān)系求解排球彈起的速度，對(duì)球根據(jù)動(dòng)量定理求解作用力大?。慌徘蚩朔亓ψ龉Φ钠骄β始s為0。【解答】解：A、一分鐘連續(xù)墊了75個(gè)，每次與手部平均作用時(shí)間為0.2s，每次墊球后排球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間約為：t＝＝0.6s，故A錯(cuò)誤；B、墊球后球離開手的高度約為：h＝＝s＝0.45m，故B錯(cuò)誤；C、排球彈起速度與下落速度相等，則v＝g＝10×m/s＝3m/s取向上為正方向，對(duì)球根據(jù)動(dòng)量定理可得：（F﹣mg）t＝mv﹣（﹣mv）解得：F＝10.4N，故C正確；D、每次墊球過程，排球克服重力做功的平均功率約為0，又回到初始位置，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查動(dòng)量定理、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及功率的計(jì)算，關(guān)鍵是弄清楚球的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的計(jì)算公式結(jié)合動(dòng)量定理解答。二．多選題（共15小題）16．（和平區(qū)期末）靜止在水平地面上的物塊，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。物塊的質(zhì)量為2kg，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，4s后撤去推力，g取10m/s2，設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，根據(jù)已知和圖像信息可得（）A．0～4s推力F的沖量大小為32N?s B．4s末物體獲得的速度大小為4.5m/s C．撤掉推力后物塊會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)4s后停下 D．物塊運(yùn)動(dòng)全過程摩擦力的沖量大小為16N?s【分析】F﹣t圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示力F的沖量，由此計(jì)算力F的沖量；0～4s內(nèi)根據(jù)動(dòng)量定理列方程求解4s末物體獲得的速度大?。粡某啡ダΦ届o止，根據(jù)動(dòng)量定理求解物塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；全過程根據(jù)動(dòng)量定理求解物塊受到的摩擦力的沖量大小?！窘獯稹拷猓篈、F﹣t圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示力F的沖量，則0～4s推力F的沖量大小為IF＝＝16N?s，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)4s末物體獲得的速度大小為v，取力F方向?yàn)檎较颍?～4s內(nèi)根據(jù)動(dòng)量定理可得：IF﹣μmgt＝mv﹣0，解得：v＝4m/s，故B錯(cuò)誤；C、設(shè)撤掉推力后物塊會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)t′時(shí)間停下，從撤去拉力到靜止，取速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量定理可得：﹣μmgt′＝0﹣mv，解得：t′＝4s，故C正確；D、取力F方向?yàn)檎较?，全過程根據(jù)動(dòng)量定理可得：IF﹣If＝0，解得物塊運(yùn)動(dòng)全過程摩擦力的沖量大小為If＝16N?s，故D正確。故選：CD。【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查動(dòng)量定理，利用動(dòng)量定理解答問題時(shí)，要注意分析運(yùn)動(dòng)過程中物體的受力情況，知道合外力的沖量才等于動(dòng)量的變化。17．（武陵區(qū)校級(jí)模擬）高臺(tái)跳雪是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一。如圖所示，某高臺(tái)跳雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）從雪道末端先后以初速度之比v1：v2＝3：4沿水平方向飛出，不計(jì)空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員從飛出到落到雪坡上的整個(gè)過程中（）A．運(yùn)動(dòng)員先后在空中飛行的時(shí)間不相同 B．運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上的速度方向不同 C．運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)量的變化量之比為3：4 D．運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)能的增加量之比為3：4【分析】利用豎直位移和水平位移的比值等于斜面傾角的正切值，可表示兩次平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比；通過速度分解可判斷兩次速度方向的關(guān)系；利用動(dòng)量定理通過重力沖量求動(dòng)量變化量之比；利用動(dòng)能定理通過重力做的功求動(dòng)能增量之比?！窘獯稹拷猓篈、由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)x＝v0t，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)y＝且運(yùn)動(dòng)員落在斜面上，則tanθ＝解得：運(yùn)動(dòng)員飛行的時(shí)間t與v0成正比，所以運(yùn)動(dòng)員先后在空中飛行的時(shí)間不相同。故A正確；B、由平拋運(yùn)動(dòng)推論可知速度夾角的正切值是位移夾角正切值的2倍，落到雪坡上位移夾角相同，則速度的夾角也相同。故B錯(cuò)誤；C、由于運(yùn)動(dòng)員飛行的時(shí)間t與v0成正比得t1：t2＝3：4運(yùn)動(dòng)員飛行過程，由動(dòng)量定理有mgt＝Δp故運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)量的變化量之比與時(shí)間成正比為3：4，故C正確；D、運(yùn)動(dòng)員下落的高度為，由動(dòng)能定理有mgh＝ΔEk，解得ΔEk＝運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)能的增加量與時(shí)間的平方成正比，動(dòng)能的增加量之比為9：16，故D錯(cuò)誤；故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】斜面傾角決定了兩次平拋運(yùn)動(dòng)的位移方向相同，利用這一條件，推出兩次平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比值，進(jìn)而得出重力沖量之比，和下落高度之比以及重力做功之比。含有斜面的平拋問題，注意利用好斜面傾角，可謂“平拋?zhàn)残泵妫瑑A角作用大”。18．（臨川區(qū)校級(jí)三模）從地面上以初速度v0豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，一段時(shí)間后落回地面，小球運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若運(yùn)動(dòng)過程中小球受到的阻力與其速率成正比，v1為小球再次落回地面的速率，重力加速度大小為g。下列說法中正確的是（）A．小球上升過程中的平均速度小于 B．整個(gè)過程中阻力做功為 C．小球上升和下降過程中重力的沖量大小相等 D．小球上升和下降過程中阻力的沖量大小相等【分析】將小球的運(yùn)動(dòng)與勻減速直線運(yùn)動(dòng)對(duì)比，分析兩者位移關(guān)系，從而確定小球上升過程中的平均速度大??；對(duì)整個(gè)過程，利用動(dòng)能定理求阻力做功；根據(jù)上升和下降過程時(shí)間關(guān)系分析重力沖量的大小。根據(jù)阻力平均值與時(shí)間的乘積分析阻力沖量關(guān)系。【解答】解：A、若小球上升過程做初速度為v0、末速度為0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其平均速度為。根據(jù)v﹣t圖像與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，知小球上升過程通過的位移小于勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移，則小球上升過程中的平均速度小于勻減速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度，故A正確；B、在整個(gè)過程，根據(jù)動(dòng)能定理得阻力做功：W阻＝﹣，故B錯(cuò)誤；C、由于同一位置時(shí)小球上升的速度大于下降的速度，所以上升過程的平均速度大于下降過程的平均速度，而兩個(gè)過程的位移大小相等，所以，小球上升的時(shí)間短下降時(shí)間，根據(jù)重力的沖量：IG＝mgt，可知，小球上升過程重力的沖量小于下降過程中重力的沖量，故C錯(cuò)誤；D、上升過程中阻力的沖量大小I1＝∑（F阻△t）＝∑（kv）△t＝∑k△x＝kh，式中k是比例系數(shù)，是常數(shù)，h是上升的最大高度；同理可得下降過程中阻力的沖量大小I2＝kh，故小球上升和下降過程中阻力的沖量大小相等，故D正確。故選：AD。【點(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵要會(huì)積分法求變力的沖量。對(duì)于恒力的沖量，可直接根據(jù)沖量的定義式來求解。19．（沙坪壩區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，墊球是排球運(yùn)動(dòng)中通過手臂的迎擊動(dòng)作，使來球從墊擊面上反彈出去的一項(xiàng)擊球技術(shù)。若某次從墊擊面上反彈出去豎直向上運(yùn)動(dòng)的排球，之后又落回到原位置，設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中排球所受阻力大小不變，則下列說法正確的是（）A．球從擊出到落回的時(shí)間內(nèi)，重力的沖量為零 B．球從擊出到最高點(diǎn)的時(shí)間小于從最高點(diǎn)落回?fù)舫鳇c(diǎn)的時(shí)間 C．球上升階段動(dòng)量的變化量等于下降階段動(dòng)量的變化量 D．球上升階段動(dòng)量的變化率大于下降階段動(dòng)量的變化率【分析】由沖量的定義知重力沖量不為零；球受阻力大小不變，則上升階段合力為重力加阻力，下降階段合力為重力減阻力，兩個(gè)過程的加速度不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，落回出發(fā)點(diǎn)的速度大小也不同，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)量定理的公式進(jìn)行比較即可。【解答】解：A、力和力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量，球從擊出到落回的時(shí)間內(nèi)，重力的沖量為重力乘以重力作用的時(shí)間，大小不為零，故A錯(cuò)誤；B、球上升時(shí)合力為重力加阻力，下降時(shí)合力為重力減阻力，故上升時(shí)合外力比下降時(shí)合外力大，上升時(shí)加速度a1大于下降時(shí)加速度a2，由于上升下降距離相同，根據(jù)h＝at2可知，球從擊出到最高點(diǎn)的時(shí)間t1小于從最高點(diǎn)落回?fù)舫鳇c(diǎn)的時(shí)間t2，故B正確；C、設(shè)上升階段球的初速度為v0，末速度為0，則動(dòng)量的變化量Δp1＝0﹣mv0＝﹣mv0，下降階段初速度為0，由于上升時(shí)加速度比下降時(shí)加速度大，根據(jù)v2＝2ax可知，其末速度v0′＜v0，則動(dòng)量的變化量Δp2＝mv0′﹣0＜mv0，則球上升階段動(dòng)量的變化量大于下降階段動(dòng)量的變化量，故C錯(cuò)誤；D、由動(dòng)量定理可知，球上升階段動(dòng)量的變化率即球上升階段所受的合外力，其大小為重力加阻力，球下降階段動(dòng)量的變化率即球下降階段所受的合外力，其大小為重力減阻力，則球上升階段動(dòng)量的變化率大于下降階段動(dòng)量的變化率，故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】解本題的關(guān)鍵是分析清楚上升階段與下降階段，這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所受合外力的變化情況，還需要清楚一個(gè)物體動(dòng)量的變化率即這個(gè)物體所受的合力。20．（臺(tái)江區(qū)校級(jí)期中）關(guān)于物體的動(dòng)量和沖量，下列說法中正確的是（）A．物體所受合外力的沖最越大，它的動(dòng)量也越大 B．物體所受合外力的沖量不為零，它的動(dòng)量一定要改變 C．物體的動(dòng)量增量的方向，就是它所受合外力的沖量的方向 D．物體所受的合外力越大，它的動(dòng)量變化越大【分析】合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，合力沖量的方向和動(dòng)量變化量的方向相同，結(jié)合動(dòng)量定理分析判斷．【解答】解：A、根據(jù)動(dòng)量定理知，合外力的沖量越大，動(dòng)量的變化量越大，動(dòng)量不一定大，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)動(dòng)量定理知，合外力的沖量不為零，則動(dòng)量的變化量不為零，它的動(dòng)量一定要改變，故B正確；C、根據(jù)動(dòng)量定理：I合＝Δp可知物體動(dòng)量增量的方向，就是它所受合外力的沖量方向，故C正確；D、根據(jù)FΔt＝Δp知，F(xiàn)＝，合外力越大，動(dòng)量的變化越快，它的動(dòng)量變化不一定越大，故D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)量定理的基本運(yùn)用，知道合力的沖量等于動(dòng)量的變化，合外力的沖量大、動(dòng)量變化大、動(dòng)量不一定大。21．（倉山區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，學(xué)生練習(xí)用頭顛球，某一次足球靜止自由下落80cm，被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為80cm。已知足球與頭部的作用時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力下列說法正確的是（）A．頭部對(duì)足球的平均作用力為足球重力的9倍 B．頭部對(duì)足球的平均作用力為足球重力的8倍 C．足球與頭部作用過程中動(dòng)量變化量大小為3.2kg?m/s D．足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中重力的沖量大小為3.2N?S【分析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)求出時(shí)間，由動(dòng)量和沖量公式求落地時(shí)落地的動(dòng)量和沖量；根據(jù)動(dòng)量定理可求出頭部對(duì)足球的平均作用力?！窘獯稹拷猓篋、由h＝，其中h＝80cm＝0.8m，可得：t1＝0.4s，則足球下落到與頭部剛接觸和離開頭部上升到最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間均為0.4s，所以足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中，以向下為正重力的沖量I＝mgt＝0.4×10×（2×0.4+0.1）N?s＝3.6N?s，故D錯(cuò)誤；C、足球與頭部作用前速度v＝gt＝10×0.4m/s＝4m/s，足球與頭部作用過程中，以向上為正，動(dòng)量變化量大小ΔP＝mv﹣（﹣mv）＝2mv＝2×0.4×4kg?m/s＝3.2kg?m/s，故C正確；AB、對(duì)足球與頭部作用過程中，以向上為正，由動(dòng)量定理有FΔt﹣mgΔt＝Δp，代入數(shù)據(jù)：F×0.1﹣0.4×10×0.1＝3.2，解得：F＝36N＝9mg，故A正確，B錯(cuò)誤；故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了動(dòng)量定理，以顛球?yàn)榍榫常疾閷W(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)和方法解決實(shí)際問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系。22．（安徽模擬）一質(zhì)量m＝2kg的物塊靜止在光滑的水平面上，從t＝0時(shí)刻開始，物塊受到水平向右的外力F作用，外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（）A．第2s末物塊的速度大小為3m/s B．第3s末物塊的動(dòng)量大小為12kg?m/s C．第4s末外力的瞬時(shí)功率為18W D．第3s內(nèi)與第4s內(nèi)物塊的動(dòng)能增加量相等【分析】根據(jù)F﹣t圖象分析運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)動(dòng)量定理分析動(dòng)量大??；根據(jù)P＝Fv分析功率的變化，根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積分析沖量的大小?！窘獯稹拷猓篈、在F﹣t圖象中，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示力的沖量，所以在0～2s的時(shí)間內(nèi)，由動(dòng)量定理Ft＝mv2﹣0，解得第2s末的速度v2＝3m/s，故A正確；BC、圖線與時(shí)間軸圍成的面積以及動(dòng)量定理可得第3s末、第4s末的速度分別為v3＝6m/s、v4＝9m/s，第3s末物塊的動(dòng)量p3＝mv3＝2kg×6m/s＝12kg?m/s，第4s末外力做功的瞬時(shí)功率P4＝F4v4＝6×9W＝54W，故B正確，C錯(cuò)誤；D、第3s內(nèi)物塊動(dòng)能增加量ΔEk3＝mv32﹣mv22＝J﹣J＝27J，第4s內(nèi)物塊動(dòng)能增加量ΔEk4＝mv42﹣mv32＝J﹣J＝45J，故D錯(cuò)誤。故選：AB?！军c(diǎn)評(píng)】物理圖象圖形是描述和解決物理問題的重要手段之一，若巧妙運(yùn)用，可快速解決實(shí)際問題，有些題目用常規(guī)方法來解，相當(dāng)繁瑣，若能結(jié)合圖象圖形，往往能起到化難為易的奇效。23．（香坊區(qū)校級(jí)三模）如圖所示，傳送帶在水平方向以速度v＝2m/s沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量為1kg的物塊A以水平向右的速度v0＝4m/s滑上傳送帶左端，物塊A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，水平傳送帶足夠長，g取10m/s2，物塊A回到傳送帶左端過程中，下列說法正確的是（）A．物塊A一直做減速運(yùn)動(dòng) B．物塊A最終的速度大小為2m/s C．物塊A最終的速度大小為4m/s D．物塊A受到摩擦力的沖量大小為6N?s【分析】根據(jù)物塊的受力情況分析運(yùn)動(dòng)情況；全過程根據(jù)動(dòng)量定理求解物塊A受到摩擦力的沖量大小?！窘獯稹拷猓篈BC、物塊A先向右做減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減小到零后再反向加速，當(dāng)速度到達(dá)2m/s時(shí)再勻速運(yùn)動(dòng)到最左端，故AC錯(cuò)誤、B正確；D、取向左為正方向，全過程根據(jù)動(dòng)量定理可得：I＝mv﹣（﹣mv0），解得物塊A受到摩擦力的沖量大小為I＝6N?s，故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查動(dòng)量定理，利用動(dòng)量定理解答問題時(shí)，要注意分析運(yùn)動(dòng)過程中物體的受力情況，知道合外力的沖量才等于動(dòng)量的變化。24．（福建模擬）2020年廈門出現(xiàn)過強(qiáng)對(duì)流冰雹天氣。設(shè)一質(zhì)量為4g的球形冰雹從高空云層里由靜止開始下落，下落過程中所受空氣阻力與速度的關(guān)系為f＝kv2（k＝1×10﹣4N?m﹣2?s2），冰雹下落過程質(zhì)量保持不變，落地前已達(dá)最大速度，與地面碰撞時(shí)間為0.01s，碰撞后速度為零，g＝10m/s2。則（）A．冰雹落地瞬間的速度大小為20m/s B．冰雹落地瞬間的速度大小為400m/s C．碰撞過程中冰雹對(duì)地面的平均作用力大小約為8N D．碰撞過程中冰雹對(duì)地面的平均作用力大小約為16N【分析】當(dāng)冰雹所受阻力等于重力時(shí)速度最大，以此可以求得最大速度，因?yàn)橹蟊㈤_始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以冰雹的最大速度即落地瞬間的速度；對(duì)冰雹與地面碰撞前后用動(dòng)量定理即可得到冰雹與地面的平均作用力大小。【解答】解：AB、冰雹的速度最大時(shí)，所受重力等于摩擦力，即：mg＝f＝kv2，此后冰雹開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以冰雹落地時(shí)的速度為：，故A正確、B錯(cuò)誤；CD、規(guī)定向上為正方向，設(shè)碰撞過程中地面對(duì)冰雹的平均作用力大小為F，對(duì)冰雹與地面碰撞前后用動(dòng)量定理可得：（F﹣mg）△t＝0﹣（﹣mv），即（F﹣4×10﹣3kg×10m/s2）×0.01s＝4×10﹣3kg×20m/s解得：F＝8.04N由牛頓第三定律可得，冰雹對(duì)地面的平均作用力為：F′＝F＝8.04N，故C正確、D錯(cuò)誤。故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】本題的突破點(diǎn)在于理解當(dāng)冰雹的速度最大時(shí)，冰雹所受的重力等于阻力，另外在使用動(dòng)量定理時(shí)，一定要首先規(guī)定正方向。25．（荔灣區(qū)校級(jí)期中）關(guān)于一對(duì)相互作用力，下列說法正確的是（）A．它們做的沖量總是大小相等的 B．它們做的沖量總是方向相反的 C．它們做的功總是大小相等的 D．它們做的功總是一正一負(fù)的【分析】根據(jù)一對(duì)相互作用力的特點(diǎn)分析其沖量大小關(guān)系；根據(jù)功的概念分析一對(duì)相互作用力的做功情況?！窘獯稹拷猓篈B、一對(duì)相互作用力大小相等、方向相反、同時(shí)存在、同時(shí)消失，所以相互作用時(shí)間相等，根據(jù)I＝Ft可知它們做的沖量總是大小相等、方向相反，故AB正確；CD、一對(duì)相互作用力做功情況不能確定，一個(gè)力做功，它的反作用力可能不做功、有可能做正功、還有可能做負(fù)功，故CD錯(cuò)誤。故選：AB?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查作用力與反作用力的特點(diǎn)，知道沖量的概念和功的計(jì)算公式，知道一對(duì)相互作用力可以做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功。26．（萊州市校級(jí)月考）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兩倍打擊力時(shí)即可致死。一只兔子在奔跑中與樹樁碰撞（撞后速度變?yōu)?）導(dǎo)致死亡，若碰撞作用時(shí)間為0.2s，則兔子奔跑的速度可能是（）A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s【分析】以兔子為研究對(duì)象，它與樹樁碰撞過程中，水平方向受到樹對(duì)它的打擊力，速度減小至零，根據(jù)動(dòng)量定理研究其速度?！窘獯稹拷猓喝⊥米颖寂艿乃俣确较?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量定理得：﹣Ft＝0﹣mv，其中F＝2mg解得：v＝4m/s，所以兔子奔跑的速度v≥4m/s就能夠使兔子死亡，故CD正確，AB錯(cuò)誤。故選：CD?！军c(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)用動(dòng)量研究碰撞過程物體的速度。對(duì)于打擊、碰撞、爆炸等變力作用過程，往往用動(dòng)量定理研究作用力。27．（小店區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，從小山坡上的O點(diǎn)將質(zhì)量不同的兩個(gè)小石塊a、b以相同的動(dòng)能分別沿同一方向水平拋出，兩石塊分別落在山坡的P、Q兩點(diǎn)。已知O、P、Q三點(diǎn)的連線恰在一條直線上，且xOP：xPQ＝2：3，不計(jì)石塊飛行時(shí)受到的空氣阻力，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b的初速度之比為： B．a(chǎn)、b的質(zhì)量之比為3：2 C．落到山坡上時(shí)，a、b的動(dòng)能大小之比為1：1 D．從拋出到落在山坡上的過程中，重力對(duì)a、b沖量的大小之比為：【分析】將兩個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)的位移進(jìn)行分解，得到兩個(gè)石塊落在坡上時(shí)的速度偏轉(zhuǎn)角相等，利用動(dòng)能表達(dá)式，得到初末動(dòng)能的關(guān)系；利用動(dòng)能定理分析動(dòng)能關(guān)系；合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，利用矢量運(yùn)算和幾何知識(shí)求出動(dòng)量變化量，再進(jìn)行對(duì)比?！窘獯稹拷猓篈、由xOP：xPQ＝2：3可知，兩個(gè)小石塊a、b下落的高度之比ha：hb＝2：5，下落的水平位移之比xa：xb＝2：5，由h＝gt2可得下落時(shí)間之比ta：tb＝：，由v＝可得兩石塊的初速度之比va：vb＝：，故A錯(cuò)誤；B、二者初動(dòng)能相等，即mava2＝mbvb2，可得兩石塊的質(zhì)量之比ma：mb＝5：2，故B錯(cuò)誤；C、重力對(duì)兩石塊做功大小之比magha：mbghb＝1：1，由動(dòng)能定理可知，落到山坡上時(shí)，兩石塊的動(dòng)能大小之比Eka：Ekb＝1：1，故C正確；D、兩石塊落在山坡上時(shí)，重力對(duì)兩石塊沖量的大小之比pa：pb＝magta：mbgtb＝：，故D正確；故選：CD?！军c(diǎn)評(píng)】本題的突破點(diǎn)在于將平拋運(yùn)動(dòng)的位移進(jìn)行分解，得到兩個(gè)石塊落在坡上時(shí)的速度偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系。要靈活運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)中分解速度與分解位移的方法。28．（湖南模擬）如果高速轉(zhuǎn)動(dòng)的飛輪的重心不在轉(zhuǎn)軸上，運(yùn)行將不穩(wěn)定，會(huì)有振動(dòng)、有噪聲，而且軸承會(huì)受到很大的作用力，加速磨損.如圖，飛輪半徑r＝20cm，OO′為轉(zhuǎn)動(dòng)軸.水平飛輪正常工作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸受到的水平作用力可以認(rèn)為0?，F(xiàn)飛輪的邊緣P點(diǎn)缺損掉一小片，缺損掉的這一小片飛輪片可看成質(zhì)點(diǎn)，其質(zhì)量m＝0.01kg，飛輪轉(zhuǎn)速n＝1000r/s，飛輪離地高度h＝0.8m，飛輪厚度不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g＝10m/s2，下列推算正確的是（）A．轉(zhuǎn)動(dòng)軸OO′受水平作用力大小為2000N，方向沿過P點(diǎn)的半徑由軸指向P B．轉(zhuǎn)動(dòng)軸OO′受水平力大小為8000π2N，方向沿過P點(diǎn)的半徑由P指向軸 C．如果邊緣小片飛出，飛出到落地過程位移大小為160πm D．如果邊緣小片飛出，落地時(shí)擊入地面，對(duì)地面的沖量大小約為4πkg?m/s2【分析】轉(zhuǎn)軸和缺損掉的這一小片飛輪片做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求出向心力，根據(jù)牛頓第三定律求出轉(zhuǎn)軸受到的力；根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)和動(dòng)量定理求解。【解答】解：AB、對(duì)補(bǔ)全后的小片，由牛頓第二定律得F＝mω2r，其中ω＝2πn，解得F＝8000π2N，沿半徑向內(nèi)，由牛頓第三定律可知，轉(zhuǎn)軸受到的力：F′＝F＝8000π2N，沿過P點(diǎn)的半徑由P指向軸，故A錯(cuò)誤，B正確；C、小片水平飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)，水平位移為160πm，總位移大于該值，故C錯(cuò)誤；D、擊入地面末動(dòng)量為0，重力不計(jì)，豎直初速度遠(yuǎn)小于水平速度，估算時(shí)也可忽略不計(jì)，由動(dòng)量定理Ft＝mv﹣0，可知受地面的沖量大小約為4πkg?m/s，故D正確；故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了求轉(zhuǎn)軸受到的力，應(yīng)用向心力公式、牛頓定律、平拋運(yùn)動(dòng)和動(dòng)量定理即可正確解題。29．（青島二模）青島市即墨區(qū)鰲山灣一帶受嶗山余脈和海島影響，形成了長達(dá)60多公里的狹長“疾風(fēng)帶”，為風(fēng)力發(fā)電創(chuàng)造了有利條件，目前該地風(fēng)電總裝機(jī)容量已達(dá)18萬千瓦。如圖，風(fēng)力推動(dòng)三個(gè)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片帶動(dòng)轉(zhuǎn)子（磁極）轉(zhuǎn)動(dòng)，在定子（線圈）中產(chǎn)生電流，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能向電能的轉(zhuǎn)化。已知葉片長為r，風(fēng)速為v，空氣密度為ρ，流到葉片旋轉(zhuǎn)形成的圓面的空氣中約有速度減速為0，原速率穿過，不考慮其他能量損耗。下列說法正確的是（）A．一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率約為ρπr2v3 B．一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率約為ρπr2v2 C．空氣對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)一個(gè)葉片的平均作用力約為ρπr2v3 D．空氣對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)一個(gè)葉片的平均作用力約為ρπr2v2【分析】建立一個(gè)“風(fēng)柱”模型，算出“風(fēng)柱”的質(zhì)量，利用動(dòng)能定理求出“風(fēng)柱”做的功，然后求出功率；根據(jù)動(dòng)量定理和牛頓第三定律求得空氣對(duì)一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的平均作用力?！窘獯稹拷猓篈B、建立一個(gè)“風(fēng)柱”模型如圖所示：風(fēng)柱的橫截面積為葉片旋轉(zhuǎn)掃出的面積S＝πl(wèi)2經(jīng)過t風(fēng)柱長度x＝vt，所形成的風(fēng)柱體積V＝πl(wèi)2vt空氣遇到葉片旋轉(zhuǎn)形成的圓面后減速為零，原速率穿過，所以與葉片發(fā)生相互作用的風(fēng)柱質(zhì)量m＝ρV＝ρπl(wèi)2vt，根據(jù)動(dòng)能定理，風(fēng)力在這一段位移做的功W＝Ek＝mv2＝ρπl(wèi)2vt?v2＝ρπl(wèi)2v3t一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)獲得風(fēng)能的功率為：P風(fēng)＝＝ρπl(wèi)2v3，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、對(duì)與葉片發(fā)生相互作用的那部分空氣為研究對(duì)象，規(guī)定空氣流動(dòng)的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量定理得：﹣F?t＝0﹣mv代入數(shù)據(jù)解得：F＝πρl2v2根據(jù)牛頓第三定律，可知空氣對(duì)一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的平均作用力為：F′＝F＝πρl2v2，一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)有三個(gè)葉片，所以空氣對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)一個(gè)葉片的平均作用力約πρl2v2，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】本題以草原天路景區(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)為情景載體，考查了動(dòng)能定理、功率、動(dòng)量定理在實(shí)際問題中的應(yīng)用，解決此題的關(guān)鍵是建立適合的物理模型。30．（湖南模擬）如圖，兩位同學(xué)同時(shí)在等高處拋出手中的籃球A、B，A以速度v1斜向上拋出，B以速度v2豎直向上拋出，當(dāng)A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)恰與B相遇。不計(jì)空氣阻力，A、B質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，以下判斷正確的是（）A．相遇時(shí)A的速度一定不為零 B．相遇時(shí)B的速度一定不為零 C．A從拋出到最高點(diǎn)的時(shí)間為 D．從拋出到相遇A、B動(dòng)量的變化量相同【分析】A分解為豎直向的勻減速直線運(yùn)動(dòng)與水平向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，二者在豎直方向上運(yùn)動(dòng)情況相同，據(jù)此分析各項(xiàng)。【解答】解：A、A的速度可以分解為水平方向的速度和豎直方向的速度，相遇時(shí)A處于最高點(diǎn)，豎直方向的速度減小為零，但是水平方向的速度不為零，所以相遇時(shí)A的速度不為零，故A正確；B、相遇時(shí)A和B的高度相等，所用的時(shí)間相等，加速度都相等（為g），初始時(shí)刻，A的豎直速度等于B的速度，當(dāng)A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)A的豎直速度等于零，則相遇時(shí)B的速度一定為零，故B錯(cuò)誤；C、A從拋出到最高點(diǎn)的時(shí)間為，故C正確；D、根據(jù)動(dòng)量定理可知△p＝mgt，A和B質(zhì)量相等，所用時(shí)間相等，所以從拋出到相遇動(dòng)量的變化量相同，故D正確；故選：ACD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)，對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng)要分解為兩個(gè)方向上的直線運(yùn)動(dòng)，由直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解問題。三．填空題（共10小題）31．（鼓樓區(qū)校級(jí)期中）宇宙飛船以1×104m/s的速度進(jìn)入密度為2×10﹣5kg/m3的隕石灰之中，如果飛船的最大截面積為5m2，且近似認(rèn)為隕石灰與飛船碰撞后都附在船上，則飛船保持勻速運(yùn)動(dòng)所需的平均動(dòng)力為1×104N?！痉治觥窟x在時(shí)間△t內(nèi)與飛船碰撞的隕石灰為研究對(duì)象，表示出其質(zhì)量，再根據(jù)動(dòng)量定理即可求解．【解答】解：選在時(shí)間△t內(nèi)與飛船碰撞的隕石灰為研究對(duì)象，其質(zhì)量應(yīng)等于底面積為S，高為v△t的直柱體內(nèi)隕石灰的質(zhì)量，即m＝ρSv△t，初動(dòng)量為0，末動(dòng)量為mv設(shè)飛船對(duì)隕石灰的作用力為F，由動(dòng)量定理得：F?△t＝mv﹣0則F＝＝ρsv2＝2.0×10﹣5×5×（1×104）2N＝1×104N；根據(jù)牛頓第三定律可知，隕石灰對(duì)飛船的撞擊力大小也等于1×104N．飛船要保持原速度勻速飛行，則飛船所需的平均動(dòng)力為1×104N。故答案為：1×104?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了動(dòng)量定理及根據(jù)牛頓第三定律的直接應(yīng)用，要注意正確選擇研究對(duì)象，做好受力分析才能正確求解．32．（虹口區(qū)校級(jí)期末）蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張蹦緊的彈性網(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60kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎著方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s，則運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸時(shí)的加速度大小為15m/s2，若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，則此力的大小為1500N?！痉治觥浚?）根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算出運(yùn)動(dòng)員落到水平網(wǎng)時(shí)的速度，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律計(jì)算出運(yùn)動(dòng)員離開水平網(wǎng)時(shí)的速度，根據(jù)加速度定義式計(jì)算加速度的大小；（2）根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算出網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力?！窘獯稹拷猓涸O(shè)運(yùn)動(dòng)員落到水平網(wǎng)時(shí)的速度大小為v1，離水平網(wǎng)時(shí)的速度大小為v2由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2﹣v02＝2ax可得：v1＝m/s＝8m/sv2＝m/s＝10m/s取豎直向下為正方向，由加速度定義式可得：a＝＝m/s2＝15m/s2由牛頓第二定律可得：F﹣mg＝ma解得：F＝1500N故答案為：15，1500?！军c(diǎn)評(píng)】此題考查了自由落體運(yùn)動(dòng)、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，牛頓第二定律和加速度定義式，根據(jù)加速度定義式計(jì)算加速度時(shí)要注意初末速度的方向。33．（福州期中）恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上，如圖所示，由于地面對(duì)物體的摩擦力較大，物體沒有被拉動(dòng)，則經(jīng)時(shí)間t，拉力F對(duì)物體的沖量大小是Ft；摩擦力對(duì)物體的沖量大小是Ftcosθ?！痉治觥苛?duì)物體的沖量可以根據(jù)公式：I＝Ft計(jì)算，明確各力大小以及作用時(shí)間即可求出各力的沖量?！窘獯稹拷猓豪對(duì)物體的沖量IF＝Ft，根據(jù)平衡條件可知，物體受到的摩擦力f＝Fcosθ，故摩擦力的沖量If＝Ftcosθ；故答案為：Ft，F(xiàn)tcosθ【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查沖量的計(jì)算，此題中各力都恒力，恒力的沖量公式I＝Ft與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，直接代入公式即可。34．（內(nèi)江期末）“草船借箭”是我國古典名著《三國演義》中赤壁之戰(zhàn)的一個(gè)故事。假設(shè)草船的總質(zhì)量M＝2940kg，靜止在水中，岸上曹兵開弓射箭，在同一時(shí)刻有n＝1000支箭射到船上，射在草船上的每支箭質(zhì)量m＝60g，速度v＝50m/s，方向水平，箭與船的作用時(shí)間均為0.1s，不計(jì)水的阻力，則射箭后草船的速度為1m/s，每支箭對(duì)草船的平均作用力為29.4N?！痉治觥縩＝1000支箭射到船上，與船作用時(shí)間0.1s，不計(jì)水的阻力，以箭與船整體為研究對(duì)象，符合動(dòng)量守恒條件，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律即可求得射箭后草船的速度；要求每支箭對(duì)草船的平均作用力，則需要對(duì)一支箭用動(dòng)量定理求解?！窘獯稹拷猓海?）不計(jì)水的阻力，箭與船的總動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得nmv＝（M+nm）v′解得：（2）對(duì)一支箭分析，根據(jù)動(dòng)量定理解得：由牛頓第三定律可知，每支箭對(duì)草船的平均作用力為：故每支箭對(duì)草船的平均作用力為29.4N。答：129.4【點(diǎn)評(píng)】本題同時(shí)考查了動(dòng)量守恒定律和動(dòng)量定理，注意瞬間作用的過程首先考慮動(dòng)量的觀點(diǎn)解題。35．（海淀區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，用0.5kg的錘子釘釘子，打擊時(shí)錘子的速度為4m/s，打擊后錘子的速度為零，設(shè)打擊時(shí)間為0.01s。不計(jì)錘子的重力，錘子釘釘子的平均作用力是200N；考慮錘子的重力，錘子釘釘子的平均作用力是205N；有同學(xué)分析上述結(jié)論后認(rèn)為：在計(jì)算錘子對(duì)釘子的平均作用力時(shí)，可以忽略錘子的重力，這種說法是否合理性，請(qǐng)做出你的判斷和解釋：當(dāng)作用的時(shí)間比較小時(shí)，鐵錘的重力可以忽略不計(jì)。解釋：根據(jù)動(dòng)量定理計(jì)算出兩種情況下錘子對(duì)釘子的作用力，相對(duì)誤差很小，可以忽略。。【分析】對(duì)鐵錘受力分析，根據(jù)受力情況列動(dòng)量定理，求出釘子對(duì)鐵錘的平均作用力。根據(jù)牛頓第三定律，可知錘子對(duì)釘子的作用力。通過比較分析兩種情況下求出的作用力，計(jì)算相對(duì)值，判斷忽略錘子的重力是否合理?！窘獯稹拷猓海?）對(duì)鐵錘，不計(jì)鐵錘的重量時(shí)，鐵錘只受到釘子的作用力，由動(dòng)量定理得：﹣Ft＝0﹣mv，代入數(shù)據(jù)解得：F＝200N，由牛頓第三定律可知，鐵錘對(duì)釘子的作用力：F′＝F＝200N；（2）考慮鐵錘的重力，以鐵錘為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理得：﹣Ft+mgt＝0﹣mv，代入數(shù)據(jù)解得：F＝205N，由牛頓第三定律可知，鐵錘對(duì)釘子的作用力：F′＝F＝205N；（3）根據(jù)前2問的鐵錘對(duì)釘子的作用力的比較可知，205N比200N大5N，相對(duì)量為：×100%＝2.4%，由此可知，當(dāng)作用的時(shí)間比較小時(shí)，鐵錘的重力可以忽略不計(jì)。故答案為：200；205；當(dāng)作用的時(shí)間比較小時(shí)，鐵錘的重力可以忽略不計(jì)。解釋：根據(jù)動(dòng)量定理計(jì)算出兩種情況下錘子對(duì)釘子的作用力，相對(duì)誤差很小，可以忽略。【點(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用。作用時(shí)間很小的相互作用，一般相互作用很大，計(jì)算精度要求不高情況下，重力可忽略。36．（海淀區(qū)校級(jí)期末）質(zhì)量為m的物體，沿著傾角為θ的光滑斜面，從頂端勻速下滑到底端所用時(shí)間t，重力加速度為g。則此過程中重力對(duì)物體的沖量大小為mgt，支持力對(duì)物體的沖量大小為mgtcosθ，物體的動(dòng)量變化大小為0?！痉治觥扛鶕?jù)重力的大小、支持力的大小，結(jié)合沖量的公式求出重力和支持力的沖量，根據(jù)動(dòng)量變化的定義求動(dòng)量變化量。【解答】解：根據(jù)沖量的定義，重力對(duì)物體的沖量大小為IG＝mgt對(duì)物體受力分析得，物體受到的支持力的大小為：F支＝mgcosθ故支持力的沖量大小為：I支＝mgtcosθ因?yàn)槲矬w從頂端勻速下滑到底端，它的速度沒有變化，動(dòng)量mv也沒有變化，故它的動(dòng)量變化為0。故答案為：mgt；mgtcosθ；0【點(diǎn)評(píng)】本題考查了沖量公式的基本運(yùn)用及動(dòng)量的變化量，知道沖量等于力與時(shí)間的乘積。37．（渭濱區(qū)期末）質(zhì)量為m的物體以初速度v0開始做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，下降的高度為h，速率變?yōu)関，重力加速度為g，在這段時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量變化量的大小為mgt或m?！痉治觥扛鶕?jù)動(dòng)量定理求出物體動(dòng)量的變化量，或通過首末位置的動(dòng)量，結(jié)合三角形定則求出動(dòng)量的變化量。【解答】解：根據(jù)動(dòng)量定理得，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，所以△P＝mgt；因?yàn)樨Q直方向的速度為vy＝所以△P＝m；故答案為：mgt或m?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了求物體動(dòng)量的變化，正確應(yīng)用動(dòng)量定理、動(dòng)量計(jì)算公