4/4第七章動(dòng)量第1講動(dòng)量定理1.（多選）安全氣囊在發(fā)生劇烈碰撞時(shí)會(huì)自動(dòng)彈出，從而對(duì)駕駛員和乘客提供安全保護(hù)，如圖所示。關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是（）A.增加了碰撞過程司機(jī)的受力面積 B.減少了碰撞前后司機(jī)的動(dòng)量變化量C.減少了碰撞前后司機(jī)的動(dòng)能變化量 D.延長(zhǎng)了碰撞過程司機(jī)的受力時(shí)間2.如圖所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當(dāng)以足夠大的速度v抽出紙條后，鐵塊掉在地上的P點(diǎn)。若以2v速度抽出紙條，則鐵塊落地點(diǎn)為（）A.仍在P點(diǎn) B.在P點(diǎn)左邊C.在P點(diǎn)右邊不遠(yuǎn)處 D.在P點(diǎn)右邊原水平位移的兩倍處3.（2024·陜西咸陽模擬）沖量是一個(gè)物體所受外力在時(shí)間上的積累效應(yīng)。某個(gè)學(xué)生用長(zhǎng)為l＝0.2m的細(xì)繩，一端固定，另一端拴一質(zhì)量m＝0.1kg的小球，把小球拉至水平，從靜止釋放到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)。若g＝10m/s2，對(duì)于這一過程以下結(jié)論正確的是（）A.重力對(duì)小球的沖量的大小為0.2N·sB.細(xì)繩對(duì)小球拉力的沖量為0C.細(xì)繩對(duì)小球拉力的沖量的大小一定等于重力對(duì)小球沖量的大小D.小球所受合力的沖量大小為0.2N·s4.如圖所示，某同學(xué)將兩相同羽毛球A、B從同一高處以相同速率v0水平打出。運(yùn)動(dòng)過程中羽毛球僅受到重力及恒定的水平風(fēng)力作用，逆風(fēng)中的球A落至地面上的P處，順風(fēng)中的球B落至地面上的Q處。則（）A.球A的飛行時(shí)間比球B的長(zhǎng) B.兩球落地時(shí)速度大小相同C.兩球飛行過程中受到的合力的沖量相同 D.兩球落地時(shí)重力的功率不同5.（2024·江西南昌模擬）如圖所示，建筑工地上常用打樁機(jī)把樁打入地下。電動(dòng)機(jī)先把重錘吊起一定的高度，然后靜止釋放，重錘打在樁上，接著隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)直到停止。不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A.重錘與樁的撞擊過程中，機(jī)械能守恒B.重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)所受合力的沖量為零6.（多選）（2024·貴州畢節(jié)模擬）如圖，水平桌面上，一質(zhì)量為m的物體在水平恒力F拉動(dòng)下從靜止開始運(yùn)動(dòng)。物體運(yùn)動(dòng)t0秒后，速度大小增為vm，此時(shí)撤去F，物體繼續(xù)滑行2t0秒后停止運(yùn)動(dòng)。則（）A.在此過程中F所做的功為12mvm2 B.在此過程中F的沖量大小等于C.F的大小等于滑動(dòng)摩擦力大小的3倍 D.物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于v7.（多選）高空作業(yè)必須系安全帶。某興趣小組的同學(xué)們通過模擬實(shí)驗(yàn)來探究緩沖器的作用。同學(xué)們改裝了甲、乙兩根安全帶，甲不加裝緩沖器，乙加裝緩沖器，使兩根安全帶的總長(zhǎng)度（乙安全帶的總長(zhǎng)度含緩沖器）都為1.25m，把重物和力傳感器捆在一起掛在安全帶的底端，重物（含傳感器）的質(zhì)量為1kg?，F(xiàn)讓重物從安全帶上端處自由下落（重物可視為質(zhì)點(diǎn)），實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)從安全帶伸直到重物速度第一次減為零，甲、乙分別用時(shí)0.1s和0.5s。忽略緩沖器對(duì)安全帶長(zhǎng)度的影響，重力加速度取10m/s2。則（）A.安全帶剛伸直時(shí)重物的動(dòng)量為5kg·m/s，方向豎直向下B.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，重物的動(dòng)量變化量為5kg·m/s，方向豎直向下C.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，甲安全帶對(duì)重物的平均作用力為60N，乙安全帶對(duì)重物的平均作用力為10ND.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，乙安全帶對(duì)重物的沖量為10N·s，方向豎直向上8.小飛同學(xué)在洗盤子的時(shí)候發(fā)現(xiàn)當(dāng)水流穩(wěn)定時(shí)，從水龍頭流下的水柱從上到下越來越細(xì)，如圖所示。小飛同學(xué)將盤子放在水龍頭下一定距離，仔細(xì)觀察后，水流對(duì)盤子的沖擊力基本穩(wěn)定，經(jīng)過測(cè)量，水流對(duì)盤子的沖擊力為F。已知水龍頭的橫截面積為S1，出水速度為v0，水的密度為ρ，重力加速度為g。水接觸盤子后速度立刻變?yōu)榱?，空氣阻力不?jì)。下列說法正確的是（）A.盤子距水龍頭的高度為F2－vC.與盤子接觸的水柱橫截面積無法求出 D.與盤子接觸的水流速度可以求出9.體育課上，甲同學(xué)在距離地面高h(yuǎn)1＝2.5m處將排球擊出，排球的初速度沿水平方向，大小為v0＝8.0m/s；乙同學(xué)在離地h2＝0.7m處將排球墊起，墊起前后排球的速度大小相等，方向相反。已知排球質(zhì)量m＝0.3kg，取重力加速度g＝10m/s2。不計(jì)空氣阻力。求：（1）排球被墊起前在水平方向飛行的距離x；（2）排球被墊起前瞬間的速度大小v及方向；（3）排球與乙同學(xué)作用過程中所受沖量的大小I。10.某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計(jì)算方便起見，假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于S）；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱?，在水平方向朝四周均勻散開。忽略空氣阻力。已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g。求：（1）噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量；（2）玩具在空中懸停時(shí)，其底面相對(duì)于噴口的高度。11.（多選）在某跳水比賽中，質(zhì)量為m的某運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)上以初速度v0豎直向上跳起，從跳臺(tái)上起跳到入水前重心下降了H，入水后水的阻力使速度減為0，入水后到速度為0時(shí)重心下降了h，不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A.該運(yùn)動(dòng)員起跳后在空中受到的合力的沖量大小為mv02+2B.該運(yùn)動(dòng)員受到水的阻力的沖量大小為mvC.從起跳后到入水后速度減為0的全過程中，該運(yùn)動(dòng)員受到的合力的沖量大小為mv0D.該運(yùn)動(dòng)員入水后受到的重力的沖量大小為mv

第七章動(dòng)量第1講動(dòng)量定理1.AD在碰撞過程中，司機(jī)動(dòng)量變化量和動(dòng)能變化量是一定的，安全氣囊延長(zhǎng)了作用時(shí)間，同時(shí)增加了司機(jī)的受力面積，根據(jù)動(dòng)量定理可知，減小了司機(jī)的受力大小。故選A、D。2.B在紙條被抽出的過程中，鐵塊所受的滑動(dòng)摩擦力一定，以v的速度抽出紙條，鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力的作用時(shí)間較長(zhǎng)，即加速時(shí)間較長(zhǎng)，由I＝Fft＝mΔv得鐵塊獲得速度較大，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移較大，以2v的速度抽出紙條的過程中，鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力作用時(shí)間較短，即加速時(shí)間較短，鐵塊獲得速度較小，平拋運(yùn)動(dòng)的位移較小，故B選項(xiàng)正確。3.D小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有mgl＝12mv2，解得v＝2m/s，則合力的沖量為I合＝mv－0＝0.2kg·m/s，沖量是力和時(shí)間的乘積，細(xì)繩對(duì)小球的拉力在小球運(yùn)動(dòng)過程中不為零，所以細(xì)繩對(duì)小球拉力的沖量不為零，重力對(duì)小球的沖量的大小也就不等于0.2N·s，故A、B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)平行四邊形定則，如圖所示，可知細(xì)繩對(duì)小球拉力的沖量的大小大于重力對(duì)小球沖量的大小，故C4.C兩球豎直方向均做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h＝12gt2，可知兩球飛行時(shí)間相等，故A錯(cuò)誤；球A水平方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則vAx＝v0－at，球B水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則vBx＝v0＋at，兩球飛行時(shí)間相等，所以落地時(shí)兩球豎直方向速度相等，但球A水平速度小于球B水平速度，落地時(shí)球的速度大小為v＝vx2＋vy2，所以球A落地時(shí)的速度小于球B的落地速度，故B錯(cuò)誤；兩球合力的沖量為I＝F合t，由于兩球在下落過程中受相同的重力和恒定的風(fēng)力，所以兩球的合力相同，飛行時(shí)間相等，所以兩球飛行過程中受到合力的沖量相同，故C正確；落地時(shí)重力的功率為P＝mgvy＝mg·gt＝mg25.D重錘與樁的撞擊過程中，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)能，所以重錘與樁的撞擊過程中機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過程中，需要克服阻力做功，所以重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)初始動(dòng)量為零，末動(dòng)量為零，但運(yùn)動(dòng)過程動(dòng)量不為零，可知系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故C錯(cuò)誤；整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)初始動(dòng)量為零，末動(dòng)量為零，根據(jù)動(dòng)量定理可知，系統(tǒng)所受合力沖量為零，故D正確。6.BC0～t0時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得Ft0－Fft0＝mvm－0，t0～3t0時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得－Ff·2t0＝0－mvm，聯(lián)立可得F＝3Ff，在此過程中F的沖量大小等于IF＝32mvm，故B、C正確；0～t0時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理可得Fx1－Ffx1＝12mvm2－0，又F＝3Ff，聯(lián)立可得在此過程中F所做的功為WF＝Fx1＝34mvm2，故A錯(cuò)誤；設(shè)物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，t0～3t0時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得－μmg·2t0＝0－mvm，解得7.AD從重物自由下落到安全帶剛伸直的過程，由自由落體運(yùn)動(dòng)公式v2＝2gh，可得v＝5m/s，則可知此時(shí)重物的動(dòng)量p＝mv＝5kg·m/s，動(dòng)量的方向即速度方向?yàn)樨Q直向下，故A正確；從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，重物的初動(dòng)量為5kg·m/s，方向豎直向下，重物的末動(dòng)量為0，設(shè)豎直向上為正方向，重物的動(dòng)量變化量為Δp＝0－（－mv）＝5kg·m/s，方向豎直向上，故B錯(cuò)誤；從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，設(shè)安全帶對(duì)重物的平均作用力為F，由動(dòng)量定理有（F－mg）t＝0－（－mv），代入兩次作用時(shí)間，得甲、乙兩根安全帶對(duì)重物的平均作用力分別為60N和20N，故C錯(cuò)誤；由動(dòng)量定理有（F－mg）t＝0－（－mv），可得Ft＝mgt＋mv＝10N·s，方向豎直向上，故D正確。8.D水的流量不變，即Q＝S1v0，設(shè)水與盤子剛要接觸時(shí)速度為v2，與盤子接觸的水柱橫截面積為S2，則Q＝S2v2，由動(dòng)量定理得FΔt＝ρS1v0Δtv2，解得v2＝FρS1v0，S2＝S12v02ρF，水從出口到與盤子接觸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則盤子距水龍頭的高度h＝v29.（1）4.8m（2）10.0m/s，方向與水平方向夾角tanθ＝0.75（3）6.0N·s解析：（1）設(shè)排球在空中飛行的時(shí)間為t，則h1－h(huán)2＝12gt2，解得t＝0.6s；則排球在空中飛行的水平距離x＝v0t＝4.8m（2）乙同學(xué)墊起排球前瞬間排球在豎直方向速度的大小vy＝gt，得vy＝6.0m/s；根據(jù)v＝v得v＝10.0m/s；設(shè)速度方向與水平方向夾角為θ則有tanθ＝vyv0（3）根據(jù)動(dòng)量定理，排球與乙同學(xué)作用過程中所受沖量的大小I＝2mv＝6.0N·s。10.（1）ρv0S（2）v02解析：（1）設(shè)Δt時(shí)間內(nèi)，從噴口噴出的水的體積為ΔV，質(zhì)量為Δm，則Δm＝ρΔV ①ΔV＝v0SΔt ②由①②式得，單位時(shí)間內(nèi)從噴口噴出的水的質(zhì)量為ΔmΔt＝ρv0S（2）設(shè)玩具懸停時(shí)其底面相對(duì)于噴口的高度為h，水從噴口噴出后到達(dá)玩具底面時(shí)的速度大小為v，對(duì)于Δt時(shí)間內(nèi)噴出的水，由能量守恒定律得12（Δm）v2＋（Δm）gh＝12（Δm）v在h高度處，Δt時(shí)間內(nèi)噴射到玩具底面的水沿豎直方向的動(dòng)量變化量的大小為Δp＝（Δm）v ⑤設(shè)水對(duì)玩具的作用力的大小為F，根據(jù)動(dòng)量定理有FΔt＝Δp ⑥由于玩具在空中懸停，由力的平衡條件得F＝Mg ⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得h＝v022