时间:2019-07-11 04:50:35
1、计算题 质量是60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护作用，最后使人悬挂在空中。已知弹性安全带缓冲时间为
s，安全带伸直后长5m，求安全带所受的平均冲力。（g= 10m/s2）
参考答案：
本题解析：(10分)人下落为自由落体运动，下落到底端时的速度为：
? (3分)?所以
m/s? (2分)
取人为研究对象，在人和安全带相互作用的过程中，人受到重力mg和安全带给的冲力F，取F方向为正方向，由动量定理得：
?=
—（—m
）?(3分)
所以
?（安全带受力方向竖直向下）? (2分)
本题难度：简单
2、选择题 质量为1.0kg的小球从20m高处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5.0m，小球与软垫接触时间为1.0s，在接触时间内小球受到的合力的冲量大小为（空气阻力不计，g取10m/s2）（ ）
A．10N?s
B．20N?s
C．30N?s
D．40N?s
参考答案：小球从开始下落到落到软垫上过程中，由动能定理可得：
mgh1=12mv12-0，
代入数据解得：v1=20m/s，方向：竖直向下；
小球从反弹到到达最高点过程中：
-mgh2=0-12mv22，
代入数据解得：v2=10m/s，方向竖直向上；
以竖直向上为正方向，由动量定理得：
I=mv2-mv1=1kg×10m/s-1kg×（-20m/s）=30N?s，方向竖直向上；
故选：C．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 一根均匀的米尺，质量为0.2kg,放在水平桌面上，它与桌面间的动摩擦因数为0.16，
长度露在桌外，现有一水平拉力沿着米尺方向作用在米尺上作用1s，为使米尺能从桌边落下，外力F至少应为多少?
?
参考答案：F至少为0.4N
本题解析：取米尺为研究对象，设从开始运动到停止运动用的时间为
位移为
，拉力停止作用对尺子的运动速度为
，则由动量定理可知。
对全过程有
?①?
拉力作用时间段
?②?
由运动学知识
?③?
联立①②可知
欲使尺子从水平桌面落下必使尺子的重心出桌子边缘。
∴
?故有
?代入数字可知
?化简得
解得
?故 F至少为0.4N
本题难度：简单
4、简答题 一根质量不计、长为1 m、能承受最大拉力为14 N的绳子，一端固定在天花板上，另一端系一质量为1 kg的小球，整个装置处于静止状态，如图所示.若要将绳子拉断，则作用在小球上的水平冲量至少应为多少？(g取10 m/s2)
参考答案：2 N·s
本题解析：小球在最低点受力如图.要使绳子拉断,当拉力达到最大时,据牛顿第二定律有:
Fm-G≤m
?①
又据动量定理有I=mvm?②
①②式联立得Imin="2" N·s.
本题难度：简单
5、填空题 质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化____kg·m/s。若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球收到地面的平均作用力大小为____N(g=10m/s2)
参考答案：2、12
本题解析：取竖直向下为正方向，
（1）小球与地面碰撞前后的动量变化
，负号表示方向竖直向上．
（2）令在撞击过程中地面对小球的平均作用力为F，则在撞击过程中小球受到的合力为：
F合=F+G
根据动量定理有：
即：
∴
,即地面对小球的作用力的大小为12N，方向与正方向相反竖直向上．
根据牛顿第三定律可得：地面受到小球的平均作用力的大小为200N，方向竖直向下．
点评：此题中动量是矢量，要规定正方向，用带正负呈的数值表示动量．动量变化量也是矢量，同样要注意方向．
本题难度：一般