题目内容

如图16-6-7所示，一质量m=3 kg的物体静止在光滑水平面上，受到与水平方向成60°角的力作用，F的大小为9 N，经2 s时间，求：（1）物体重力冲量大小；（2）力F的冲量大小；（3）物体动量变化量.

图16-6-7

解析：本题考查恒力的冲量及在合冲量作用下物体的动量变化量，旨在加深对动量和冲量概念的认识.

求解一个力的冲量只与力和力的作用时间有关，与该冲量的作用效果无关.而求动量的变化量，可以通过合外力冲量来表示，特别对于变力（力大小变化和曲线运动中）是一种很好的方法.

答案：（1）重力的冲量  IG=mgt=3×10×2 N·S=60 N·S

（2）2 s内F的冲量IF=F·t=9×2 N·S=18 N·S

（3）物体动量的变化是物体在水平方向上的外力的合冲量产生的

Δp=Fcos60°·t=9×0.5×2 kg·m·s-1=9 kg·m·s-1


练习册系列答案
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（2012?卢湾区一模）某班级同学用如图（a）所示的装置验证加速度a和力F、质量m的关系．甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上，小车甲上固定一个力传感器，小车乙上固定一个加速度传感器（可以测量乙在任意时刻的加速度大小），力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接，在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动，利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小．
（1）下列关于实验装置和操作的说法中正确的是
BD
BD
（多选）
（A）轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力
（B）轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力
（C）实验中，在小车乙向下运动的过程中均可采集数据
（D）实验中，只能在小车乙加速运动的过程中采集数据
（2）四个实验小组选用的小车乙（含力传感器）的质量分别为m1=0.5kg、m2=1.0kg、m3=1.5kg和m4=2.0kg，其中有三个小组已经完成了a-F图象，如图（b）所示．最后一个小组的实验数据如下表所示，请在图（b）中完成该组的a-F图线；
实验次数 1 2 3 4 5 6
拉力F（N） 24.5 20.0 17.5 12.0 8.1 4.8
加速度a（m/s2） 16.3 13.3 11.7 8.0 5.4 3.2
（3）在验证了a和F的关系后，为了进一步验证a和m的关系，可直接利用图（b）的四条图线收集数据，然后作图．请写出具体的做法：
①如何收集数据？
在a-F图象上做一条垂直于横轴的直线，与四条图线分别有个交点，记录下四个交点的纵坐标a，分别与各图线对应的m组成四组数据．
在a-F图象上做一条垂直于横轴的直线，与四条图线分别有个交点，记录下四个交点的纵坐标a，分别与各图线对应的m组成四组数据．
；
②为了更直观地验证a和m的关系，建立的坐标系应以
加速度a
加速度a
为纵轴：以
质量的倒数
1
m
质量的倒数
1
m
为横轴．
影响物质材料电阻率的因素很多．一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大；半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小；
（1）如图（甲）是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R′串联起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
①电流刻度较大处对应的温度刻度值
 
；（填“较大”或“较小”）
②若电阻箱阻值R′=50Ω，在丙图中空格处（5mA）对应的温度数值为
 
℃．
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（2）PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性，其电阻随温度变化关系复杂．现有一只由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下：
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
加热器接到200V的电源上，在方格纸上已根据反复实验的大量实验数据作出了PTC加热器功率PR随温度t的变化关系曲线，已知PTC加热器器外表面向四周散热的功率为PQ=0.1（t-t0）瓦，其中t（单位为℃）为加热器的温度，t0为室温（本题取20℃）．
①请在同一坐标平面内作出PQ与温度t之间关系的图象
②加热器工作的稳定温度为
 
℃；
③加热器保持工作稳定温度的原理为：
当温度稍高于稳定温度时：
 
；
当温度稍低于稳定温度时：
 
从而保持温度稳定．                        
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如图16-6-7所示，日光灯正常工作时，流过灯管的电流为I，那么对于灯丝ab上的电流，以下说法中正确的是(    )

图16-6-7

A.灯丝ab上的电流处处为I

B.灯丝a端的电流为I

C.灯丝b处的电流为I，其他处的电流都比I小

D.灯丝b处最容易烧断

如图16-6-7所示，一质量m=3 kg的物体静止在光滑水平面上，受到与水平方向成60°角的力作用，F的大小为9 N，经2 s时间，求：（1）物体重力冲量大小；（2）力F的冲量大小；（3）物体动量变化量.

图16-6-7

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