2019年中考數(shù)學(xué)第六章動量守恒理論和動量變化的矢量性。 (2)動量定律中的“Ft”Ft=p'-p是合外力的沖量。 (3)需要明確過程的初始狀態(tài)和最終狀態(tài)。 1.(2017北京西部城市模擬)有三個質(zhì)量相同的小物體a、b、c。 現(xiàn)在,小物體a從高度為h的平滑斜坡的頂部從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,小物體b、c
2019年中考數(shù)學(xué)第六章動量守恒定律與動量微題47動量定律的理解與應(yīng)用額外半小時練習(xí)粵語版內(nèi)容:
微話題47
動量定律的理解和應(yīng)用
[方法撥號]
(1)注意動量的矢量性和動量變化的矢量性。 (2)動量定律中的“Ft”Ft=p'-p是合外力的沖量。 (3)需要明確過程的初始狀態(tài)和最終狀態(tài)。
1.(2017·北京西部城市模擬)有三個質(zhì)量相同的小物體a、b、c。 現(xiàn)在,小物體a從高度為h的光滑斜坡的頂部釋放,小物體b和c分別從相同高度的位置釋放,開始做自由落體運(yùn)動和平投運(yùn)動,如圖1所示。關(guān)于三個物體的運(yùn)動,下列哪一項是正確的(
)
圖1
A.三個物體同時落地
B.三個物體在即將撞擊地面之前具有相同的動能
C.重力對所有三個物體做同樣的作用
D.重力對所有三個物體具有相同的沖力
2.(2017·遼寧葫蘆島關(guān)節(jié)模擬)質(zhì)量為m的運(yùn)動員從彎曲狀態(tài)跳下。 經(jīng)過Δt時間后,身體蹲下并以v的速度離開地面。在此過程中,下列說法正確的是(
)
A。 地面對他的沖量是mv+mgΔt,地面對他做的功是mv2
B.地面對他的動量為mv-mgΔt,地面對他所做的功為零
C。 地面對他的動量為mv,地面對他做的功為mv2
D.地面對他的動量為mv+mgΔt,地面對他所做的功為零
3.(2017年3月湖北麻城質(zhì)檢)一個小球從水平地面上方以無初速度釋放,與地面碰撞后落回零速度。 假設(shè)球與地面碰撞時沒有機(jī)械能損失,則運(yùn)動時的空氣阻力是不同的。 改一下,下列說法正確的是(
)
A.球上升過程中動量的變化等于該過程中空氣阻力的沖量
B、當(dāng)球與地面碰撞時,地面對球的沖力為零
C、球下落過程中動能的變化量等于重力在該過程中所做的功
D、球從釋放到急劇下降到零速度的過程中克服空氣阻力所做的功等于重力所做的功
4.(多選)(2017·黑龍江齊齊哈爾模擬)如圖2A所示,質(zhì)量為m的塊體在初始時刻t=0時從傾斜角為θ的足夠長的粗糙斜坡底部滑落。速度 v0 ,塊速度隨時間變化的圖如圖 B 所示。塊在時間 t0 達(dá)到最低點(diǎn),塊在時間 3t0 回到底部。 以下哪項陳述是正確的(
)
圖2
A。 物體從起點(diǎn)運(yùn)動到底部過程中的重力沖量為θ
B. 木塊從t=0時刻移動到底部的動量變化量為mv0
C.斜面角θ的余弦為
D.不可能求出木塊在3t0時間內(nèi)克服摩擦力所做的功
5.(多選)(2017·山東泰安一號模型)物體只有在力F的作用下才開始從靜止開始運(yùn)動,力F隨時間變化的圖像如圖3所示。以下說法是正確的 (

)
圖3
A。 0~3s內(nèi),力F所做的功為零,沖量也為零
B. 0~4s內(nèi),力F所做的功為零,沖量也為零
C、第一個s和第二個s的速度方向相同,加速度方向相反
D.第3秒和第4秒速度方向相反,加速度方向相同
6.(多選)(2017·河南六市首次統(tǒng)考)2016年里約亞運(yùn)跳水項目中,吳敏霞領(lǐng)銜的中國跳水夢之隊包攬了全部8枚金牌。 假設(shè)質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動員以初速度v0從高低杠上向下跳躍。 跳水運(yùn)動員在跳高低杠之前重心上升H。 入水后,潛水員由于水的阻力而減速至零,忽略潛水員的水平運(yùn)動。 ,運(yùn)動員入水后速度為零時重心上升h,忽略空氣阻力,則(
)
A。 運(yùn)動員起跳后,在空中運(yùn)動過程中,合力的外力沖量為m+mv0
B. 水對運(yùn)動員阻力的沖量為 m
C。 運(yùn)動員克服水阻力所做的功為mgH+mv
D. 運(yùn)動員入水后起跳至零期間機(jī)械能的減少量為mg(H+h)+mv
7.(2018年河北承德質(zhì)檢)車輛碰撞試驗是綜合評價車輛安全性能的有效方法之一。 假設(shè)當(dāng)車輛在碰撞過程中受到的平均沖擊力達(dá)到某個臨界值F0時,安全氣幕就會爆炸。 某次試驗中,質(zhì)量為m1=的試驗車輛以v1=36km/h的速度正面撞擊固定試驗平臺,t1=0.10s后碰撞結(jié)束,速度降至零,安全性氣幕在這次碰撞中剛剛破裂。 忽略沖擊時接地電阻的影響。
(1)求出該過程中試驗車輛在試驗臺上所受到的脈沖I0的大小和F0的大小;
(2) 如果測試車輛以速度v1與另一輛質(zhì)量為m2=、速度為v2=18km/h的車輛發(fā)生碰撞,則在時間t2=0.16s后,兩車以相同的速度一起滑行。 嘗試估計并分析試驗車輛的安全氣幕在這些情況下是否會發(fā)生爆炸。
8、(2018湖南長沙世博統(tǒng)考)2016年10月19日,“火星勘測著陸器”實(shí)現(xiàn)火星表面軟著陸。 當(dāng)著陸器速度為470m/s時,打開降落傘,40后
s 減慢至 70
多發(fā)性硬化癥; 在距地面約2m的高度處,速度降至1m/s。
在m高度短暫懸停后,關(guān)閉螺旋槳,著陸器將自由下落,直至完全接觸地面。 如果著陸器沿垂直方向運(yùn)動,則可以將其視為從打開降落傘到啟動螺旋槳的勻速運(yùn)動。 關(guān)閉螺旋槳后的自由落體,在不考慮大氣阻力的情況下,已知火星表面的重力加速度為4
m/s2,不考慮其隨高度的變化。
(1)計算降落傘打開時著陸器距離火星表面的高度;
(2) 如果著陸器接觸地面后0.1s沒有下落靜止,在此過程中地面對著陸器的平均斥力是其重力的多少倍。
答案分析
1.C
【因為物體a在斜坡上下落,其下落加速度a=gsinθ大于g,物體b做自由落體運(yùn)動和物體c做平拋運(yùn)動的加速度為g,物體在斜坡上運(yùn)動的位移比自由落體的時間長,所以三個物體下落的時間并不全部相等,所以三個物體不能同時落到地面,選項A是錯誤的; 重力對三個物體所做的功W=Gh,物體的G和h相同,所以做功相同,因為物體C有水平初速度,所以前三個物體的動能落地不一樣,故選項B錯誤,選項C正確; 由于時間不相等,三個物體受到的重力沖量不一樣,選項D錯誤。 ]
2.D.
[運(yùn)動員速度最初為零,起跳后v發(fā)生變化,以向下為正方向,由動量定律可得I-mgΔt=mv-0,故地面對運(yùn)動員的沖量為mv+mgΔt。 運(yùn)動員跳躍時,地面對運(yùn)動員的支撐力垂直向下。 跳躍過程中,力的作用點(diǎn)在支撐力方向上沒有位移,地面對運(yùn)動員的支撐力沒有做功,所以D是正確的。 ]
3.D.
4. 公元前
【物體從起點(diǎn)運(yùn)動到底部的過程中重力沖量為3mgt0動量定理平均作用力是什么,選項A錯誤; 由于下落和滑動的位移相等,根據(jù)問題圖B,可以得到物體返回底部時的速度。 設(shè)v為物體返回底部時的速度,則=,得到v=,物體從t=0移動到底部的過程中動量變化為Δp=mv0-(-mv0)= mv0 ,選項B正確; 根據(jù)動量定律,向上行程過程:-(mgsinθ + μmgcosθ) · t0 = 0 - mv0; 向下過程:(mgsinθ - μmgcosθ) · 2t0 = mv0; 由兩式的解可知,sinθ =, μ = tanθ動量定理平均作用力是什么,故C正確。 根據(jù)μ=tanθ可以求解出摩擦力,根據(jù)問題圖B也可以求解出3t0內(nèi)的距離,這樣就可以求解出3t0內(nèi)物體克服摩擦力所做的功。 選項D是錯誤的。 ]
5.公元
6.公元
7、(1)1.6×104N·s

1.6×105N
(2)查看分析
分析
(1) v1=36公里/小時=10
m/s,以速度v1的方向為正方向,由動量定律
-I0=0-m1v1①
將已知數(shù)據(jù)代入式①可得I0=1.6×104N·s②
I0=F0t1③由脈沖定義
將已知數(shù)據(jù)代入公式③可得F0=1.6×105N④
(2) 讓測試車輛和車輛在碰撞后獲得共同的速度v,并以v1的方向為正方向,
根據(jù)動量守恒定理,m1v1+m2v2=(m1+m2)v⑤
對于測試車輛,根據(jù)動量定律,-Ft2=m1v-m1v1⑥
將已知數(shù)據(jù)代入公式⑤⑥可得F=2.5×104N⑦
可見F<F0,因此試驗車的氣幕不會爆炸。
8.(1)
(2)11
分析
(1) 假設(shè)著陸器勻減速過程中的加速度為a,在前40s過程中
v1=v0+at1
a=-10m/s2
設(shè)著陸器勻減速時的總位移為x
vv=2ax
x≈
假設(shè)降落傘打開時著陸器距火星表面的高度為H
H=x+2m
解H=
(2) 設(shè)著陸器接觸地面時的速度為v3,開始自由落體時的高度為h
v=2g火h
設(shè)著陸器的質(zhì)量為m,著陸器接觸地面時地面對地面的斥力為F
-(F-mg火)Δt=0-mv3
求解得到F=11mg火
因此,著陸器接觸地面時,地面對地面的平均斥力是其重力的11倍。
