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中四物理 动量与冲量练习三(挑战):十题能量、连续流与二维判断

中四物理 动量与冲量练习三(挑战):十题能量、连续流与二维判断

  • 2026-11-10

中四物理 动量与冲量练习三(挑战):十题能量、连续流与二维判断

十题把动量与动能并用:p² 与 2m 的关联、连续水流、火箭推力、反弹高度与弹性碰撞公式。

直接答案 第 01 至 03 题练动能与动量互换、反弹力与子弹,第 04 至 06 题练等质量交换、弹性判断与连续水流,第 07 至 09 题练黏合能量损失、火箭推力与反弹高度,第 10 题针对等质量公式误用。

01 本卷资料(做完才看答案)

项目 内容
题数 10
建议时间 25
难度分布 基础 3 · 进阶 3 · 挑战 3 · 错题重练 1
对应章节 所属章节:中四物理 动量与冲量
适用年级 中四

02 题目(10 题)

  1. 基础某物体动量 12 kg m/s,质量 3 kg。求它的动能。
  2. 基础0.2 kg 的球以 15 m/s 撞墙,0.05 s 后以 10 m/s 反弹。求墙的平均力。
  3. 基础质量 0.01 kg 的子弹以 300 m/s 射入 1.99 kg 的静止木块并留在其中。求木块碰后速度。
  4. 进阶0.3 kg 的球以 4 m/s 撞向另一个同质量静止的球,碰撞完全弹性。求两球碰后速度。
  5. 进阶1 kg 的球以 2 m/s 撞向静止的 3 kg 球,碰后 1 kg 球以 1 m/s 反向弹回。求 3 kg 球的速度,并判断碰撞是否弹性。
  6. 进阶水管每秒喷出 0.5 kg 的水,水流速度 20 m/s,水打在大平板上后沿板面流走。求水对板的平均力。
  7. 挑战0.2 kg 的球以 4 m/s 向东撞向 0.3 kg 以 2 m/s 向西的球,碰撞后黏在一起。求碰后速度与动能损失。
  8. 挑战火箭每秒向后喷出 5 kg 气体,气体相对火箭的速度为 200 m/s。求火箭受到的推力。
  9. 挑战0.5 kg 的球由 3 m 高自由落下,落地后反弹至 2 m 高。求它与地面碰撞时的动量改变大小(g = 9.81 m/s²)。
  10. 错题重练2 kg 的球以 3 m/s 撞向静止的 1 kg 球,碰撞完全弹性。有同学答“2 kg 球停下、1 kg 球得 3 m/s”,正确答案是多少?

03 答案与一句解说

题号 答案 一句解说
1 24 J 动能 = p² ÷ 2m = 144 ÷ 6 = 24 J;这条式在只给动量时最快,不必先求速度。
2 100 N Δp = 0.2 × (15 + 10) = 5 kg m/s,F = 5 ÷ 0.05 = 100 N,方向与反弹方向相同。
3 1.5 m/s 动量 0.01 × 300 = 3 kg m/s,总质量 2 kg,v = 3 ÷ 2 = 1.5 m/s。
4 第一球 0 m/s,第二球 4 m/s 等质量弹性碰撞交换速度:第一球停下,第二球以 4 m/s 前进,动量与动能都守恒。
5 1 m/s,是弹性碰撞(动能前后均为 2 J) 动量:2 = −1 + 3v,v = 1 m/s;动能前 2 J,后 0.5 + 1.5 = 2 J,没有损失,所以是弹性。
6 10 N 每秒动量变化 = 0.5 × 20 = 10 N,即水被“刹停”所需的力,板受同大小的力。
7 0.4 m/s 向东,损失 2.16 J 总动量 0.8 − 0.6 = 0.2 kg m/s,除以 0.5 kg 得 0.4 m/s;动能由 2.2 J 降至 0.04 J,损失 2.16 J。
8 1 000 N 每秒动量变化 = 5 × 200 = 1 000 N,这就是推力;推力与喷气速度、每秒喷出质量成正比。
9 6.97 kg m/s 落地速率 √(2×9.81×3) = 7.67 m/s,反弹速率 √(2×9.81×2) = 6.26 m/s,Δp = 0.5 × (7.67 + 6.26) ≈ 6.97 kg m/s。
10 2 kg 球 1 m/s,1 kg 球 4 m/s(同方向) v₁ = (m₁ − m₂)/(m₁ + m₂) × u₁ = 1 m/s,v₂ = 2m₁/(m₁ + m₂) × u₁ = 4 m/s;交换速度只适用于等质量,质量不同时轻球会比原球更快。

04 做完之后怎样跟进

  • 对完答案,只重做错的那几题,并在错题旁写出错在哪一步(公式、单位还是抄错数)。
  • 同一题隔两日再做一次;两次都对才可以移到下一份练习。
  • 家长只需看答案栏与解说栏,不必逐题讲解。

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本卷题目与答案由 TutorZone 团队原创编写,并非任何学校、出版社或考试局的试题;数值与答案均以程式核算。

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