高中物理选修教案集(28个)
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万有引力定律及应用.zip
动量 冲量 动量定理.zip
动量.zip
动量守恒定律及其应用.zip
动能 势能 动能定理.zip
功和功率.zip
功能关系 动量能量综合.zip
共点力作用下物体的平衡.zip
基本概念 匀速直线运动.zip
机械波.zip
机械能.zip
机械能守恒定律及其应用.zip
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力 物体的平衡.zip
力的概念 三个性质力.zip
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牛顿第一定律 惯性 牛顿第三定律.zip
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曲线运动 万有引力定律.zip
热学.zip
圆周运动.zip
匀变速直线运动.zip
运动的合成与分解 平抛物体的运动.zip
运动图象 追赶问题.zip
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第五章 动 量
检测题
(时间90分钟,赋分100分)
一、选择题(每小题4分,共40分。每小题至少有一个选项是正确的)
1.重为4N的物体,静止在倾角为30°的斜面上,在5s内,关于重力对物体的冲量的说法正确的是( )
A.重力的冲量为零
B.重力的冲量为10N•s
C.重力的冲量为20N•s
D.重力的冲量与摩擦力的冲量相等
2.质量为2kg的物体,速度由4m/s变成-6m/s,则在此过程中,它所受到的合外力冲量是( )
A.-20N•s B.20N•s C.-4N•s D.-12N•s
3.一颗手榴弹以v0=10m/s的速度在空中水平飞行,设它爆炸后炸裂为两块,小块质量为0.2kg,沿原方向以250m/s的速度飞去,那么,质量为0.4kg的大块在爆炸后速度大小和方向是( )
A.125m/s,与v0反向 B.110m/s,与v0反向
/s,与v0反向 D.以上答案都错
4.如图5-1所示,竖直向上抛出一个物体。若不计阻力,取竖直向上为正,则该物体动量随时间变化的图线是( )
5.跳高运动员在跳高时总是跳到沙坑里或跳到海绵垫上,这样做是为了( )
A.减小运动员的动量变化 B.减小运动员所受的冲量
C.延长着地过程的作用时间 D.减小着地时运动员所受的平均冲力
6.如图5-2所示,A和B两物体叠放在水平面上,水平拉力F作用在B上,A和B一起沿力的方向做匀加速直线运动。则在任一段时间内( )
A.A和B各自受到的冲量都为零
B.B受到的冲量为零,A受到的冲量不为零
C.A受到的冲量为零,B受到的冲量不为零
D.A和B各自受到的冲量都不为零
7.在光滑水平面上,一条直线上的A,B两上质点发生相互作用,现以 、 、 、 分别表示它们的速度,动量的增量, 、 分别表示各自受到的冲量,则下述关系一定成立的是( )
A. B.
C. D.
8.物体A和B用轻绳相连挂在轻质弹簧下静止不动,如图5-3a所示。A的质量为m,B的质量为M,当连接A,B的轻绳虽然断开后,物体A上升经某一位置时的速度大小为v,这时物体B下落的速度大小为u,如图5-3b所示,在这段时间里,弹簧的弹力对物体A的冲量为( )
A.mv B.mv-Mu
v+Mu D.mv+mu
9.如图5-4所示,一艘小船静止在平静水面上,船前舱有一抽水机,抽水机把前舱的水均匀抽往后舱。不计水的阻力,在船的前后舱隔开与不隔开两种情况下,船的运动情况分别为( )
A.向前匀速,不动 B.向后匀速,不动
C.不动,向前匀速 D.不动,向后匀速
10.甲、乙两球在光滑水平面上同一直线同一方向上运动,它们动量 , ,已知甲球速度大于乙球速度,当甲球与乙球碰后,乙球动量变为10kg•m/s,则 , 关系可能是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每题4分,共12分)
11.质量为3.0kg的物体从静止开始做直线运动中的受力随时间变化的情况如图5-5所示,那么物体2s末的即时速度为__________,4s末的即时速度为__________。
12.据报道,1999年7月中旬,苏梅克一列韦9号彗星(已分裂成若干碎块)与木星相撞,碰撞后彗星发生巨大爆炸,并与木星融为一体。假设其中的一块质量为 ,它相对于木星的速度为 ,在这块彗星与木星碰撞过程中,它对木星的冲量是__________N•s,损失的机械能为__________J。(木星质量远大于彗星质量)
13.直升飞机靠螺旋浆向下推动空气获得外力而停在空中不动,一架直升飞机的质量为500kg,其螺旋浆把空气以50m/s的速度向下推,恰使直升飞机停在空中,则每秒钟螺旋浆所推下的空气质量为__________。
14.质量为40kg的小孩,从0.8m高处自由下落到在光滑水平路上以2m/s速度前进的质量为60kg的小车里,小孩与车相对静止后,小车的速度是__________m/s;若小孩又从小车上以水平速度4.2 m/s向前跳出,他落地时,则小车的速度大小又变为________m/s。
15.某炮车的质量为M,炮弹的质量为m.炮弹射出炮口时相对于地面的速度为v,设炮车最初静止在地面上,若不计地面对炮车的摩擦力,炮车水平发射炮弹时炮车的速度为__________.若炮弹的速度与水平方向夹α角,则炮身后退的速度为_________.
三、计算题(共30分)
16.(8分) 如图5-6所示,在水平地面上放置质量均为M=400g的木块A和B,一质量为m=50g的子弹以水平速度v0=1000m/s射入木块A,当子弹穿出木块A时,速度v1=800m/s,子弹未穿出木块B,若木块与地面间的动摩擦因数为μ= 0.2,求子弹射入B后,B木块在地面上前进的距离。
17.(10分)如图5-7所示,有A、B两质量为M= 100kg的小车,在光滑水平面以相同的速率v0=2m/s在同一直线上相对运动,A车上有一质量为m = 50kg的人至少要以多大的速度(对地)从A车跳到B车上,才能避免两车相撞?
18.(12分)一个连同装备总质量为M=100kg的宇航员,在距离飞船s=45m处与飞船处于相对静止状态,宇航员背着装有质量为m0=0.5kg氧气的贮气筒,筒上有个可以使氧气以v=50m/s的速度喷出的喷嘴,宇航员必须向着返回飞船的相反方向放出氧气,才能回到飞船,同时又必须保留一部分氧气供途中呼吸用。宇航员的耗氧率为Q=2.5×10-4kg/s。不考虑喷出氧气对设备及宇航员总质量的影响,则:
(1)瞬时喷出多少氧气,宇航员才能安全返回飞船?
(2)为了使总耗氧量最低,应一次喷出多少氧气?返回时间又是多少?(提示:一般飞船沿椭圆轨道运动,不是惯性参照系,但是,在一段很短的圆弧上,可以视为飞船做匀速直线运动,是惯性参照系。)
参考答案
1.C 2.A 3.B 4.C 5.CD 6.D 7.BD 8.D 9.A 10.C
11.3.0m/s,4.0m/s
12. ,
13 .98kg
14.1.2,0.8 15.
16.
17.解:两车速度相同时,恰避免相撞。 (4分),
(4分),v人=5.2m/s(2分)
18.解:(1)设瞬间喷出mkg氧气,宇航员刚好安全返回。由动量守恒:
①
匀速运动: ②
另: ③
解之: kg或0.45kg;故0.05kg≤m≤0.45kg。
(2)为了耗氧量最低,设喷出m kg氧气。
则耗氧:△m=Qt+m ④
另:
∴ 代入④式
∴ (讨论△m随喷出气体m的变化规律,求△m的极小值)
故当 时,△m有极小值,
则m=0.15kg。返回时间 s。
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