高考物理答题技巧《动量定理》试题特训(2019年最新版)(九)

时间:2019-06-29 04:59:28

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1、计算题  (12分)如图所示,长为2米的不可伸长的轻绳一端系于固定点O,另一端系一质量m=100g的小球,将小球从O点正下方h=0.4m处水平向右抛出,经一段时间绳被拉直,拉直绳时绳与竖直方向的夹角α=53?,以后,小球以O为悬点在竖直平面内摆动,试求在绳被拉直的过程中,沿绳方向的合力给小球的冲量。(cos53?=0.6,sin53?=0.8)


参考答案:


本题解析:由于物体抛出后做平抛运动,设抛出到拉直绳时间为t,初速为v0,由平抛规律知:


解得:

由动量定理:


本题难度:简单



2、计算题  如下图所示,质量为m=2kg的物体,在水平力F=8N的作用下,由静止开始沿水平面向右运动.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.若F作用t1=6s后撤去,撤去F后又经t2=2s物体与竖直墙壁相碰,若物体与墙壁作用时间t3=0.1s,碰墙后反向弹回的速度v"=6m/s,求墙壁对物体的平均作用力(g取10m/s2).


参考答案:280N


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  以速度v0竖直向上抛出一物体,空气阻力大小恒定,以下说法正确的是(  )
A.物体上升阶段和下降阶段所受空气阻力的冲量大小相等
B.物体在下落阶段所受重力的冲量大于上升阶段重力的冲量
C.从抛出到返回抛出点,重力做的功、重力的冲量都为零
D.从抛出到返回抛出点,物体动量变化量等于空气阻力的冲量


参考答案:物体上升时受重力和摩擦阻力的作用,故上升时的加速度大于下降时的加速度;由h=12at2可知,故上升时间小于下降时间;
A、因上升时间小于下降时间,而重力不变;故物体在下落阶段所受重力的冲量大于上升阶段重力的冲量;故A错误,B正确;
C、重力做功和路径无关,故重力做功为零;而冲量为mgt,故重力的冲量不为零;故C错误;
D、由动量定理可知,物体的动量变化量应等于重力及空气阻力的冲量;故D错误;
故选:B.


本题解析:


本题难度:一般



4、选择题  1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。实验时,用宇宙飞船(质量为m)去接触正在轨道上运行的火箭(质量为mx,发动机已熄火),如图所示。接触以后,开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭共同加速,推进器的平均推力为F,开动时间Δt,测出飞船和火箭的速度变化是Δv,下列说法正确的是?

A.火箭质量应为
B.宇宙飞船的质量m应为
C.推力F越大,就越大,且F成正比
D.推力F通过飞船传递给火箭,所以飞船对火箭的弹力大小应为F


参考答案:C


本题解析:对火箭和飞船组成的整体,运用冲量定理可得,所以火箭的质量应该为,宇宙飞船的质量为所以推力F越大,就越大,且F成正比。对AB错误,C正确。对分析可得,小于推力F.所以D错误。


本题难度:简单



5、简答题  一新车型赛车沿倾角为θ=370的专用长斜坡测试道进行测试,该车总质量为m=1t,由静止开始沿长斜坡向上运动,传感设备记录其运动的速度-时间图象(v-t图象)如图.该车运动中受到的摩擦阻力(含空气阻力)恒定,且摩擦阻力跟对路面压力的比值为μ0.25.0~5s的v-t图线为直线,5s末起达到该车发动机的额定牵引功率并保持该功率行驶,在5s~20s之间,v-t图线先是一段曲线,后为直线.取g=10m/s2,.求:

(1)该车发动机牵引力的额定功率;
(2)车的最大速度vm;
(3)该车出发后前20s的位移.


参考答案:(1) 240Kw (2) 30m/s(3) 443.75m


本题解析:(1)0s—5s赛车作匀加速运动,其加速度:
m/s=4m/s2  ……①?(2分)
由牛顿定律:…….②  ? (2分)
5s末:  (其中v1=20m/s)…..③? (2分)
综合①②③,代入数据:=1.2×104N
P=2.4×105W="240Kw?" (2分)
(2)匀速运动时功率恒定,牵引力F/满足:
?……④?(2分)
?……⑤? (2分)?综合④⑤,代入数据:vm="30m/s?" (1分)
(3)前5s: s1=m ……⑥? (1分)
5s~20s的t2=15s内,车已经达到了最大速度,由动能定理:
? ……⑦? (4分)
代入数据解得:?即:?s2=393.75m  ?(1分)
总位移?s=s1+s2="443.75m?" (1分)


本题难度:一般




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