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7动量和能量
一:动量和冲量
1:质量为60kg的人在水平地面上站立10秒钟,(1)人受什么力?(2)求各力的冲量?(3)求合力的冲量。
2.质量分别为m和2m的两个物体,
(1)若二者动能相等,则它们的动量大小之比为_______________;
(2)若二者动量相同,则它们的动能之比为_______________.
3.下列关于动量和动能的说法中,正确的是
A.一个物体的动量不变,其动能一定不变 B.一个物体的动能不变,其动量一定不变
C.两个物体的动量相等,其动能一定相等 D.两个物体的动能相等,其动量一定相等
4.两个具有相等动量的物体,质量分别为m1和m2,且m1>m2,则
A.m2动能较大 B.m1的动能较大C.动能相等 D.无法判断
例1.A、B两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移图像. a、b分别为A、B两球碰前的位移图像,c为碰撞后两球共同运动的位移图像,若A球质量是m=2kg,则由图判断下列结论正确的是 ( )
A.A、B碰撞前的总动量为3kg·m/s
B.碰撞时A对B所施冲量为-4N·s
C.碰撞前后A的动量变化为4kg·m/s
D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10J
m的小球从h高处自由下落,与地面碰撞时间为Δt,地面对小球的平均作用力为F,取竖直向上为正方向,在与地面碰撞过程中
A.重力的冲量为 B.地面对小球作用力的冲量为F·Δt
C.合外力对小球的冲量为(mg+F)·ΔtD.合外力对小球的冲量为(mg-F)·Δt
例2.4圆周轨道,圆心O在S的正上方,在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下滑。以下说法正确的是( )
A.a比b先到达S,它们在S点的动量不相等
B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相等
C.a比b先到达S,它们在S点的动量相等
D.b比a先到达S,它们在S点的动量不相等
二:动量定理
8.以速度=l0m/s水平抛出一个质量为lkg的物体,若在抛出3s后未与地面及其它物体相碰,求它在3s内动量的变化?(不计空气阻力,取g=lm/s2)
9:一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中,若把在空中自由下落
1,进入泥潭直到停住的过程称为2,则: A.过程1中钢珠动量的改变量等于重力的冲量
B.过程2中阻力的冲量的大小等于过程1中重力的冲量大小
.过程2中阻力的冲量的大小等于过程1与过程2中重力的冲量大小
D.过程2中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量
某消防队员从一平台上跳下,下落2m后双脚触地,接着他用双腿弯屈的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5m.在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为[]
A.自身所受重力的2倍B.自身所受重力的5倍
C.自身所受重力的8倍D.自身所受重力的10倍
一个质量为m=020kg的小球从125m的高处自由下落,落到一块厚软垫上,若小
20s,则这段时间内软垫对小球的平均冲力的大小
(g取m/s2) ( )
A.20N B.3ON C.5ON D.70N
三:动量守恒定律
例4:如图所示的装置中,木块与地面间无摩擦,子弹m以一定( )
A.机械能守恒
B.机械能不守恒
c.产生的势能等于子弹动能的减少量
D.弹簧压缩至最短时,动能全部转化成势能
13: 两个木块A和B的质量分别为m=3kg,m=2kg,A、B之间用一轻弹簧连接在一起。AF推B使两木块之间弹簧压缩,地面光滑,如图所示。当轻弹簧具有8J的势能时,突然撤去力F将木块B由静止释放。请思考:
(1)撤去力F后,木块B何时出现最大速度?最大速度是多大?A的速度如何?
(2)从撤掉力F到木块A离开墙壁前,A、B及弹簧组成的系统动?机械能是否守恒?为什么?
(3)从撤掉力F到木块A离开墙壁前,墙壁对木块A是否做功?墙壁对A的冲量多大?
(4)从弹簧第一次恢复原长时开始一段,A做什么运动?B做什么运动?二者间距离怎么?A、B及弹簧组成的系统动量是否守恒?机械能是否守恒?为什么?能量是如何转化?弹簧的弹性势能何时最大?最大值为多少?
(5)在弹簧第一次出现势能最大值开始的一小段时间,木块A做什么运动?木块做什1=10g的小球在光滑的水平面上以v1=30cm/s的速率向右运动,恰遇上质量m2=509的小球以v2=10cm/s的速率向左运动,碰撞后,小球m2恰好停止,那么碰撞后小球m1的速度是多大?方向如何?
拓展一:本题中两球碰撞过程中m1球对m2球的冲量如何?m2球对m1球的冲量如何?
拓展二:本题中,两球碰撞过程,m1球对m2球做功如何?m2球对m1球做功如何?
15:两磁铁各固定在
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