《冲量》冲量 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《冲量》冲量

1单选题

如图所示,固定在水平面上的斜面倾角为θ,质量为m的小物块静止于斜面上,则在t秒时间内,斜面对物块的冲量大小和方向是(  )

A
0
B
mgtcosθ,垂直于斜面向上
C
mgt,竖直向上
D
mgt,竖直向下

题目答案

C

答案解析

分析:

对木块受力分析可求得木块受木楔的作用力,由冲量公式可求得冲量.

解答:

m静止于斜面上,故受力平衡;而m受重力及斜面的作用力,所以斜面对物体的作用力大小为mg,方向竖直向上;作用力的冲量大小I=mgt;方同竖直向上;

故选:C.

点评:

本题要注意作用力包括支持力与摩擦力,而两个力的合力一定与重力等大反向.

2单选题

如图所示,一恒力F与水平方向夹角为θ,作用在置于光滑水平面上,质量为m的物体上,作用时间为t,则力F的冲量为(  )

A
Ft
B
mgt
C
Fcosθt
D
(mg-Fsinθ)t

题目答案

A

答案解析

分析:

力冲量等于力与时间的乘积;根据题意利用公式即可求得F的冲量.

解答:

解:由I=Ft可得:

F的冲量I=Ft;

故选:A.

点评:

本题考查冲量的定义,要注意冲量只与力及时间有关,和夹角无关.

3多选题

(多选)如图所示,一恒力F与水平方向夹角为θ,作用在置于光滑水平面、质量为m的物体上,作用时间为t,沿水平面运动的位移为s,则(  )

A
F的冲量大小为Ftcosθ
B
F的冲量大小为Ft
C
F做功大小为Fs
D
F做功大小为Fscosθ

题目答案

BD

答案解析

分析:

恒力F做功的公式为W=Fscosθ;

力F对物体的冲量大小计算公式为:I=Ft.

解答:

F的冲量大小为:I=Ft,故A错误B正确;

F做功大小为:W=Fscosθ,故C错误D正确.

故选:BD.

点评:

恒力做功W=Fscosθ中的θ是指F与θ之间的夹角,即功等于力乘以力方向上的位移;力的冲量大小与力与位移的夹角无关.

4单选题

如图所示,一恒力F与水平方向夹角为θ,作用在质量为m且静置于光滑水平面的物体上,作用t时间后物体的速度变为v,则t 时间内(  )

A
合外力的冲量大小为mv
B
合外力的冲量大小为零
C
力F的冲量大小为mv
D
力F的冲量大小为零

题目答案

A

答案解析

分析:

根据动量定理可求得合力的冲量,根据冲量定义可求得F的冲量;合力的冲量等于力F水平方向分力的冲量.

解答:

解:A、由动量定理可知,合外力的冲量I=mv;故A正确;B错误;

C、F的冲量大小为:I_F=Ft,物体受到的合力F_合小于F;故F的冲量大于合力的冲量;故该冲量一定大于mv;故CD错误;

故选:A.

点评:

本题考查动量定理的应用,要注意明确合外力的冲量等于动量的变化,但要注意区分合外力的冲量与F冲量的区别.

5多选题

(多选)如图所示,在光滑水平面上有一质量为m的物体,在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下运动,则在时间t内(  )

A
重力的冲量为0
B
拉力F的冲量为Ft
C
拉力F的冲量为Ftcosθ
D
拉力F的冲量大于物体动量的变化量

题目答案

BD

答案解析

分析:

冲量的定义为力与时间的乘积,动量定理是指合外力的冲量等于动量的变化量.

解答:

A、重力的冲量为mgt,拉力的冲量为Ft,故AC错误B正确;

D、根据动量定理知Ftcosθ=△P<Ft,D正确;

故选BD

点评:

本题考查了冲量的定义和动量定理的应用.

6单选题

如图所示,一倾角为α高为h的光滑斜面,固定在水平面上,一质量为m的小物块从斜面的顶端由静止开始滑下,滑到底端时速度的大小为v_t,所用时间为t,则物块滑至斜面的底端时,重力的瞬时功率及重力的冲量分别为(  )

A
$\frac {mgh}{t}$、0
B
mgv_t、mgtsinα
C
mgv_tcosα、mgt
D
mgv_tsinα、mgt

题目答案

D

答案解析

分析:

应用公式P=Fv求某力的瞬时功率时,注意公式要求力和速度的方向在一条线上,在本题中应用机械能守恒求出物体滑到斜面底端时的速度,然后将速度沿竖直方向分解即可求出重力功率,由动量定理求重力的冲量.

解答:

解:物体下滑过程中机械能守恒,所以有:mgh=$\frac {1}{2}$mv_ ①

物体滑到底端重力功率为:p=mgvsinθ ②

联立①②解得:P=mgv_tsinα,

由动量定理得重力的冲量:I=mgt

故选项ABC错误,D正确.

故选:D.

点评:

物理公式不仅给出了公式中各个物理量的数学运算关系,更重要的是给出了公式需要遵循的规律和适用条件,在做题时不能盲目的带公式,要弄清公式是否适用.

7单选题

倾角为α的光滑斜面固定在水平面上,现有一个质量为m的小物块从斜面顶端由静止开始下滑,在小物块从顶端滑到底端的过程中,下列说法正确的是(  )

A
小物块运动的时间为t=$\sqrt {}$
B
重力做的功为mgh
C
重力的冲量大小为m$\sqrt {2gh}$
D
小物块到达斜面底端时重力的瞬时功率为mg$\sqrt {2gh}$cosα

题目答案

B

答案解析

分析:

根据牛顿第二定律求出物块下滑的加速度,结合位移时间公式求出小物块的运动时间.根据冲量的公式求出重力冲量的大小.根据运动学公式求出物块滑到底端时的速度,根据功率的公式求出重力的瞬时功率.

解答:

解:A、物体的加速度a=gsinα,物体的位移x=$\frac {h}{sinα}$=$\frac {1}{2}$at_,解得t=$\sqrt {}$.故A错误.

B、重力做功W=mgh.故B正确.

C、重力的冲量I=mgt=m$\sqrt {}$.故C错误.

D、物块滑到底端时的速度v=at=$\sqrt {2gh}$,则重力的瞬时功率P=mgvsinα=mg$\sqrt {2gh}$sinα.故D错误.

故选B.

点评:

本题综合运用了牛顿第二定律和运动学公式,掌握功率的表达式,注意力与速度方向的夹角.