高三物理第二轮专题训练--动能定理和动量定理(一)

1

．

下

列

说

法

中

正

确

的

( )

A．一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速)，这两个力在同一段时间内的冲量一定相同

B．一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速)，这两个力在同一段时间内做的功或者都为零，或者大小相等符号相反

C．在同样时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，但正负号一定相反 D．在同样时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，正负号也不一定相反 2．质量为m的物体以初速度v0水平抛出，经过时间t，下降的高度为h，速率变为v，在这段

时

间

内

物

体

动

量

变

化

量

的

大

小

是

为

( )

A．m(v－v0) B．mgt C．mvv0 D．m2gh

223．古有“守株待兔”的寓言。设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死，

并设兔子与树桩作用时间为0.2s，则被撞死的兔子其奔跑速度可能为（g=10m/s2） ( )

A．1m/s B．1.5m/s C．2m/s D．2.5m/s

4．如图2－1－1所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下

A 滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则 ( ) B A．重力对两物体做的功相同 B．重力的平均功率相同

θ C．到达底端时重力的瞬时功率PA图 2－1－1 D．到达底端时两物的动能相同，速度相等

5．如图2－1－2所示，在光滑的水平薄板中心有一个小孔O，在孔

O 内穿过一条质量不计的细线，线的一端系一小球，小球以O为圆心在板上做匀速圆周运动，半径为R，此时线的拉力为F．若逐渐F 图 2－1－2 增大拉力至8F时，小球仍以O为圆心，做半径为R/2的匀速圆

周运动。则在上述过程中，拉力做的功 ( )

A．3FR/ 2 B．7FR/ 4 C．7FR/ 2 D．4FR 6．如图 2－1－3为健身用的“跑步机”．质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，使皮带以速度v匀速向后运动，设皮带在运动过程中受

到的摩擦阻力恒为f．则在运动过程中，下列说法中正确的是 ( )

A．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力 B．人对皮带不做功 C．人对皮带做功的功率为mg v D．人对皮带做功的功率为f v

7．质量相同的两个物体，分别在地球表面（不计空气阻力）和月球表

α 面以相同的初速度竖直上抛．比较两种情况，下列说法中正确的有 图 2－1－3

( )

A．物体在地球表面时的惯性比物体在月球表面时的惯性大 B．在上升到最高点的过程中，它们受到的外力的冲量大小相等 C．在上升到最高点的过程中，它们克服重力做的功相等 D．落回抛出点时，重力做功的瞬时功率相等

8．在高台跳水中，运动员从高台上向下跃起，在空中完成动作后，进入水中在浮力作用下做减速运动，速度减为零后返回水面．设运动员在空中运动过程为І，在进入水中做减

速运动过程为ІІ．不计空气阻力和水的粘滞阻力，则运动员 ( )

A．在过程І中，重力的冲量等于动量的改变量

B．在过程І中，重力冲量的大小与过程ІІ中浮力冲量的大小相等 C．在过程І中，每秒钟运动员动量的变化量相同 D．在过程І和在过程ІІ中动量变化的大小相等 9．跳起摸高是中学生进行体能测试的一个重要项目，某同学身高1.80m，质量为60kg，站立举手可达到的高度为2.20m．此同学用力蹬地，经0.40s竖直离地跳起，设他蹬地的力大小恒定为1020N，计算他跳起可摸到的高度（g=10m/s2）．

10．科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆来加速星际宇宙飞船，按照近代光的粒子说，光由光子组成，飞船在太空中张开太阳帆，使太阳光垂直射到太阳帆上，太阳帆面积为S，太阳帆对光的反射率为100%，设太阳帆上每单位面积每秒到达n个光子，每个光子的动量为p，如飞船总质量为m，求飞船加速度的表达式． 若太阳帆面对阳光一面是黑色的，情况又如何？

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11．如图 2－1－4所示，摩托车做腾跃特技表演，以速度v0=10m/s的初速度冲向顶部水平的高台，然后从高台上水平飞出。若摩托车在冲上高台的过程中以额定功率1.8kw行驶，所经历时间为0.5s，人和车的总质量为180kg，当高台的高度为h时，人和车飞离高台时的速度？试分析：当高台高h为多大时，人和车飞出的图 2－1－4 水平距离s最远，且最远距离是多少？（不计空气阻力，摩擦力对摩托车做的功可以忽略不计）

12． 如图2－1所示，单摆的质量为m、摆长为l，最大摆角为θ（θ<100），则在摆球从最高点第一次运动到平衡位置的过程中，求：（1）重力的冲量；（2）

P 合外力的冲量？

l m 图 2－1

13． 在一次抗洪抢险活动中，解放军某部动用直升飞机抢救落水人员，静止在空中的直升飞机上电动机通过悬绳将人从离飞机90m处的洪水中吊到机舱里．已知人的质量为80kg，吊绳的拉力不能超过1200N，电动机的最大输出功率为12kw，为尽快把人安全救起，操作人员采取的办法是：先让吊绳以最大拉力工作一段时间，而后电动机又以最大功率工作，当人到达机舱时恰好达到最大速度．（g=10m/s2）求：（1）人刚到达机舱时的速度；（2）这一过程所用的时间．

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14． 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处．已知运动员与网接触的时间为1.2s．若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小．（g＝10m/s2）

15． 有一宇宙飞船，以v =10km/s的速度进入分布均匀的宇宙微粒区，飞船每前进s =1km与n =1×104个微粒相碰．已知每个微粒的质量m =2×10-4g．假如微粒与飞船碰撞后附于飞船上，则要保持飞船速度不变，飞船的牵引力应增加多少？

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动能定理和动量定理（一）（答案）

1．BD 2．BCD 3．C 4．AC 5．A 6．AD 7．BC 8．ACD 9．2.59m．

10．(1) 设经过时间t，则在时间t内射到太阳帆上的光子数为N=nst ①，对光子由动量定理得 Ft=Np－N（- p） ②，对飞船由牛顿运动定律得 F=ma③，解上三式得飞船的加速度为 a=

2nsp． mnsp． m121mv－mv20，人和车飞离高台时的速度 22(2)若太阳帆面对阳光的一面是黑色的，则对光子由动量定理得 Ft=0－N（- p）④，解①③④得a=

11．(1)由动能定理得 P t－mgh=v=11020h．

(2) 在空中做平抛运动： t =

12．（1）重力的冲量IG=

2h， s = vt =22h4h2，当 h =2.75m时水平距离最远 s gm2（2）合外力的冲量I=m2gL(1cos)． gL，

13．开始时以最大加速度匀加速上升，运动的时间t1=2s；以后以恒定功率上升，运动的时

间t2=5.75s，则运动的总时间t=t1+t2=5.75s． 14．F=1500N． 15．飞船增加的牵引力 F=200N．

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