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高考物理知识点《动量定理》考点强化练习(2018年练习版)(二)
2018-10-01 01:19:02
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1、选择题 如图所示,平行金属导轨MN和PQ与水平面成θ角,导轨两端各与阻值均为R的固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面.质量为m、电阻为R/2的导体棒以一定的初速度沿导轨向上滑动,在滑动过程中导体棒与金属导轨始终垂直并接触良好.已知t1时刻导体棒上滑的速度为v1,此时电阻R1消耗的电功率为P1;t2时刻导体棒上滑的速度为v2,此时电阻R2消耗的电功率为P2,忽略平行金属导轨MN和PQ的电阻且不计空气阻力.则( ) A.t1时刻导体棒受到的安培力的大小为 B.t2时刻导体棒克服安培力做功的功率为4P2 C.t1~t2这段时间内导体棒克服安培力做的功为4P1(t2-t1) D.t1~t2这段时间内导体棒受到的安培力的冲量大小为m(v1-v2)
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参考答案:A、已知t1时刻导体棒上滑的速度为v1,此时电阻R1消耗的电功率为P1; 此时电动势:?1R内+R外?1=BLv1 流过金属棒的电流:I1=?1R内+R外=BLv1R 金属棒受到的安培力:F安1=BI1L=B2L2v1R? ① 此时电阻R1消耗的电功率为P1: P1=(I12)2R1=B2L2v214R2R1=B2L2v214R? ② 由①②解得:F安1=4P1v1? 故A错误. B、t2时刻导体棒上滑的速度为v2,此时电阻R2消耗的电功率为P2, 由于电阻R1与R2阻值相同,所以消耗功率相同,也为P2; 由于P2=I2R,而此时通过金属棒的电流为2I,金属棒的电阻为R2,所以金属棒消耗的电功率为:P=(2I)2R2=2P2, 则在t2时刻消耗的总功率为4P2,由于导体棒克服安培力做功就等于产生的电能,也等于消耗的总电能,故t2时刻导体棒克服安培力做功的功率为4P2,同理t1时刻导体棒克服安培力做功的功率为4P1,故B正确. C、在t1~t2这段时间内导体棒上升过程速度减小,产生的电动势减小,所以从t1往后的时间里,金属棒产生的电能小于4P1,即在t1~t2这段时间内导体棒克服安培力做的功小于 4P1(t2-t1),故C错误. D、t1~t2这段时间内导体棒受到的重力和安培力的冲量大小为m(v1-v2),故D错误. 故选:B
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 一个质量为0.5kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小为: A.Δv=0 B.Δv=6m/s C.W=0 D.W=18J
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 两物体质量之比为1:2,它们的初动能之比为1:3,它们与水平路面的动摩擦因数之比为3:2。则它们在水平路面上滑行的最大距离之比为 A.1:4 B.4:9 C.1:9 D.9:4
参考答案:B
本题解析:试题分析:根据动能定理可得 ,即 ,所以 ,B正确, 故选B 考点:考查了动能定理的应用 点评:基础题,在计算的时候需要细心,
本题难度:简单
4、选择题 篮球运动员通常伸出双手迎接传来的球.接球时两手随球迅速收缩至胸前.这样做可以( ) A.减小球对手的冲量 B.减小球的动能变化量 C.减小球的动量变化量 D.减小球对手的冲击力
参考答案:先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球引至胸前,这样可以增加球与手接触的时间, 根据动量定理得:-Ft=0-mv,解得:F=mvt, 当时间增大时,球动量的变化率减小;作用力就减小,而冲量和动量的变化量都不变,所以D正确. 故选:D.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落,落到 水平地面后,反跳的最大高度为h2=0.2m,从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt=0.6s,取g=10m/s2。求:小球撞击地面过程中,球对地面的平均压力的大小F。
参考答案:根据下降、上升高度可知其中下落、上升分别用时 和 t2,
?(2分)
(2分) 因此与地面作用的时间必为 (2分) 以小球为研究对象,由动量定理得:
?(4分)
(3分)
本题解析:略
本题难度:简单
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