冲量动量学案.docVIP

冲量和动量 1——冲量相等时物体的运动情况 如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同，那么这个物体的运动（ ）． A、可能是匀变速运动 B、可能是匀速圆周运动 C、可能是匀变速曲线运动 D、可能是匀变速直线运动 答案为A、C、D． 2——下落物体的重力冲量 一个质量为5kg的物体从离地面80m的高处自由下落，不计空气阻力，在下落这段时间内，物体受到的重力冲量的大小是（ ）． A．200N·s B．150N·s C．100N·s D．250N·s 答案：C． 3——冲量公式的简单应用 一匹马通过不计质量的绳子拉着货车从甲地到乙地，在这段时间内，下列说法中正确的是：（ ）． A、马拉车的冲量大于车拉马的冲量 B、车拉马的冲量大于马拉车的冲量 C、两者互施的冲量大小相等 D、无法比较冲量大小 答案：C． 4——关于动量的矢量计算 质量为5kg的小球以5m／s的速度竖直落到地板上，随后以3m／s的速度反向弹回，若取竖直向下的方向为正方向，则小球动量的变化为（ ） A．10kg·m／s B．－10kg·m／s C．40kg·m／s D．－40kg·m／s 答案：D． 5——关于抛体运动物体的重力冲量 质量为5kg的小球，从距地面高为20m处水平抛出，初速度为10m／s，从抛出到落地过程中，重力的冲量是（ ）． A．60N·s B．80N·s C．100N·s D．120N·s 答案：C． 6——动量大小与速度的关系 质量为60kg以1m/s速度步行的人和以800m/s速度飞行的质量为0.01kg的子弹，哪个动量大？ 即：人的动量大． 7——课本例题分析与设疑 一个质量是0.1kg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6m／s的速度水平向左运动（如图）．碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？ 分析：动量是矢量，它的大小和（或）方向发生了变化，动量就发生了变化，碰撞前后虽然钢球速度大小没有变化，都是6m／s，但速度的方向发生了变化，动量的方向与速度的方向相同，动量的方向也发生了变化，所以钢球的动量发生了变化． 解：取水平向右的方向为正方向，碰撞前钢球的速度m/s，碰撞前钢球的动量为： 碰撞后钢球的速度m/s，碰撞后钢球的动量为 碰撞前后钢球动量的变化为 动量的变化也是矢量，求得的数值为负值，表示的方向与所取的正方向相反，的方向水平向左。 结论：碰撞前后物体仍在同一条直线上运动，可先设一个正方向，末动量和初动量p可据此用正、负值表示，则动量的变化却可用代数方法求出． 设疑：若碰撞前后物体不在同一条直线上运动，那么动量的变化又如何求呢？ 8——课本思考与讨论的分析 思考与讨论： 如图所示，一个质量是0.2kg的钢球，以2m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上，入射的角度是45°，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度也是45°，速度仍为2m/s，你能不能用作图法求出钢球动量变化的大小和方向？ 本书虽然不要求作这种计算，但是思考一下这个问题，会帮助你进一步认识动量的矢量性． 分析：（如图）动量是矢量，动量方向与速度方向相同，我们可以用作图法（如图）根据平行四边形定则求动量变化． 根据可求得kg·m／s，方向竖直向上． 结论：碰撞前后物体不在同一条直线上运动，可用作图法，根据平行四边形定则，以p和－p为邻边，作出平行四边形，其对角线长与大小成正比，方向就是的方向． 动量定理 1——由动量定理判断物体的冲量变化 甲、乙两个质量相同的物体，以相同的初速度分别在粗糙程度不同的水平面上运动，乙物体先停下来，甲物体又经较长时间停下来，下面叙述中正确的是（ ）． A、甲物体受到的冲量大于乙物体受到的冲量 B、两个物体受到的冲量大小相等 C、乙物体受到的冲量大于甲物体受到的冲量 D、无法判断 分析与解：本题中甲、乙两物体受到的冲量是指甲、乙两物体所受合外力的冲量，而在这个过程中甲、乙两物体所受合外力均为摩察力，那么由动量定理可知，物体所受合外力的冲量等于动量的增量，由题中可知，甲、乙两物体初、末状态的动量都相同，所以所受的冲量均相同． 答案：B． 2——由动量大小判断外力大小 质量为0.1kg的小球，以10m／s的速度水平撞击在竖直放置的厚钢板上，而后以7m／s的速度被反向弹回，设撞击的时间为0.01s，并取撞击前钢球速度的方向为正方向，则钢球受到的平均作用力为（ ）． A．30N B．－30N C．170N D．－170N 分析与解在撞击过程中小球的动量发生了变化，而这个变化等于小球所受合外力的冲量，这个合外力的大小就等于钢板对钢球作用