自主招生班假期作业1

自主招生班假期作业1 阳谷一中自主招生班假期作业1（中秋节） 动量和动量定理的应用 A级 类型一基本概念的理解 1. 关于冲量，下列说法中正确的是（） A. 冲量是物体动量变化的原因B.作用在静止的物体上力的冲量一定为零 C.动量越大的物体受到的冲量越大D.冲量的方向就是物体受力的方向 【变式】关于冲量和动量，下列说法中错误的是（） A.冲量是反映力和作用时间积累效果的物理量B.冲量是描述运动状态的物理量 C.冲量是物体动量变化的原因D.冲量的方向与动量的方向一致基础题类型二用动 量定理解释现象 2. 玻璃杯从同一高度自由落下，落到硬水泥地板上易碎，而落到松软的地毯上不易碎。 这是为什么 解释玻璃杯易碎与否取决于落地时与地面间相互作用力的大小。由动量定理可知，此 作用力的大小又与地面作用时的动量变化和作用时间有关。因为杯子是从同一高度落下， 故动量变化相同。但杯子与地毯的作用时间远比杯子与水泥地面的作用时间长，所以地毯 对杯子的作用力远比水泥地面对杯子的作用力小。所以玻璃杯从同一高度自由落下，落到 硬水泥地板上易碎，而落到松软的地毯上不易碎。 3. 如图把重物压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着一起运动，若迅速拉 动纸带，纸带将会从重物下面抽出，解释这些现象的正确说法是（） A. 在缓慢拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力大 B. 在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力小 C. 在缓慢拉动时，纸带给重物的冲量大 D. 在迅速拉动时，纸带给重物的冲量小 总结升华用动量定理解释现象一般可分为两类一类是物体的动量变化一定，力的作 用时间越短，力就越大；时间越长，力就越小。另一类是作用力一定，力的作用时间越 长，动量变化越大；力的作用时间越短，动量变化越小。分析问题时，要搞清楚哪个量L 定，哪个量变化。 【变式1】俗话说，打铁先要自身硬，请用动量定理解释。 【变式2】有些运动鞋底有空气软垫，请用动量定理解释空气软垫的功能。 类型三动量定理的基本应用 4. 质量为1T的汽车，在恒定的牵引力作用下，经过2s的时间速度由5m/s提高到 8m/s, 如果汽车所受到的阻力为车重的0.01,求汽车的牵引力 1598N。 总结升华本题也是可以应用牛顿第二定律，但在已知力的作用时间的情况下，应用动 量定理比较简便。 【变式】一质量5kg的物体以4m/s的速度向右运动，在恒力作用下，经过0. 2s其速度 变为8m/s向左运动。求物体所受到的作用力。（物体所受到的作用力为300N,方向向 左。） 类型四求平均作用力 5. 汽锤质量，从1. 2m高处自由落下，汽锤与地面相碰时间为，碰 后汽锤速度为零，不计空气阻力。求汽锤与地面相碰时，地面受到的平均作用力。 答案平均作用力大小为3498N,方向竖直向下。 总结升华动量定理是合力的冲量；动量定理是矢量式。在解决这类竖直方向的打击问 题中，重力是否能忽略，取决于忽略一定是正确的。与的大小，只有时，才可忽略，当 然不【变式1】蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动 项目。一个质量为平网面的运动员，从离水平网面高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回 离水。若把这段时间内网对运动员的作用力高处。已知运动员与网接触的时间为 ）当作恒力处理，求此力的大小。（g取 答案N 【变式2】质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保障，使他悬 挂起来，已知弹性安全带缓冲时间为1.2s,安全带长为5m,则安全带所受的平均作用 力。（g2 取 ）HOONo 点评此题也可用上面的方法分两个阶段分别研究，无论是分过程的解法还是全过程的 解法，一定要注意力与时间的对应以及始末状态的确定。 B级综合应用 1. 如图所示，将一轻弹簧悬于0点，下端和物体A相连，物体A下面用 细线连接物体B, A、B质量分别为M、m,若将细线剪断，待B的速度为v时， A的速度为V,方向向下，求该过程中弹簧弹力的冲量。 思路点拨求变力的冲量，不能用Ft FAf 牛 直接求解，可借助动量定理 ,由动量的变化量间接求出。M （v-V） 2. 滑块A和B （质量分别为mA和niB）用轻细线连接在一起后放在水平桌面上，水平恒 力F作用在B上，使A、B一起由静止开始沿水平桌面滑动，如图。已知滑块A、B与水平 面的滑动摩擦因数均为，在力F作用时间t后，A、B间连线突然断开，此后力F仍作用于 B。试求滑块A刚好停住时，滑块B的速度多大 思路点拨在已知力的作用时间的情况下，可考虑应用动量定理求解比较简便。 总结升华尽管系统内各物体的运动情况不同，但各物体所受的冲量之和仍等于各物体 总动量的变化量。应用这个处理方法能使一些繁杂的运动问题求解更简便。 3、质量为M的金属块和质量为m的木块通过细线连在一起，从静止开始以加速度a在 水中下沉。经过时间t,细线断了，金属块和木块分离。再经过时间，木块停止下沉，求 此时金属块的速度 解析将金属块和木块看作一个系统，根据动量定理有3最终木块停止下沉，即速度 为零，所以只有金属块有动量，根据动量守恒定律有 （汁皿/）统 （ifga 奸。 VM 4. 一倾角为0 45的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度hO lm,斜面底端有 一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量m0. 09kg的小物块（视为质 点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数u0.2。当小物块与挡板碰撞后，将以原速返 回。重力加速度g 10 m/so在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总 冲量是多少 2 5、在一次抗洪抢险活动中，解放军某部队用直升飞机抢救一重要落水物体，静止在空 中的直升飞机上的电动机通过悬绳将物体从离飞机90m处的洪水中吊到机舱里.已知物体 的质量为80kg,吊绳的拉力不能超过1200N,电动机的最大输出功率为12kW,为尽快把物 体安全救起，操作人员采取的办法是，先让吊绳以最大拉力工作一段时间，而后电动机又 以最大功率工作，当物体到达机舱前L1*达到最大速度.（g取10m/s2）求 （1）落水物体运动的最大速度；15m/s （2）这一过程所用的时间.7. 75s4 6、如图质量4.0kg的木板A放在水平面C上，木板与水平面间的动摩擦因数11为 0. 24,木板右端放着质量为1.0kg的小物块B （视为质点），它们均处于静止状态.木板 突然受到水平向右的12N s的瞬时冲量开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能EKA 为8. 0J,小物块的动能EKB为0. 50J,重力加速度取10m/s2, 求（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度u0; 3. Om/s （2）木板的长度L. 0. 50m. |v 7、质量m 1kg的小木块，放在质量M 5kg的长木板的左端，如图所示.长木板放 光滑水平面上.两者间的动摩擦因数P 0. 1,长木板的长度1 2ni.系统处于静止 状态.现使小木块从长木板右端脱离出来，可采用下列两种方法（g取10m/s2）