解析:选A 用动量概念表示牛顿第二定律为F=,表示物体动量的变化率,选项A正确;冲量是矢量,它的方向与恒力的方向一致,选项B错误;冲量是作用力对时间的积累效应,只要有力作用了一段时间,就有冲量,与物体的运动状态无关,选项C错误;冲量的方向与恒力的方向相同,但恒力的方向与物体运动的方向并不一定相同,选项D错误。
5.质量为60 kg的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间为1.2 s,安全带长5 m,g 取10 m/s2,则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A.500 N B.1 100 N
C.600 N D.100 N
解析:选B 选取人为研究对象,人下落过程v2=2gh,v=10 m/s, 缓冲过程由动量定理(F-mg)t=mv,F=+mg=N=1 100 N,由牛顿第三定律可知,安全带所受的平均冲力为1 100 N。
6.[多选]在离地面同一高度有质量相同的三个小球a、b、c,a球以速率v0竖直上抛,b球以相同速率v0竖直下抛,c球做自由落体运动。当它们落地时,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.a球与b球落地时动量相同
B.a球与b球落地时动量的改变量相同
C.三球中动量改变量最大的是a球,最小的是b球
D.只有b、c两球的动量改变量方向是向下的
解析:选AC a球与b球落地时速度方向相同,由机械能守恒定律知a球与b球落地时速度大小也相同,则a球与b球落地时动量相同,A正确。三球之中,落地时间b球最短,a球最长,它们的合外力均相同,由动量定理,三球的动量变化b球最小,a球最大,B错误,C正确。它们的合外力均相同,由动量定理,三球的动量变化方向均向下,D错误。
7.[多选]如图所示,把重物G压在纸带上,用一水平力F缓慢拉动纸带,重物跟着纸带一起运动;若迅速拉动纸带,纸带将会从重物下抽出。对这种现象的解释正确的是( )
A.在缓慢拉动纸带时,纸带对重物的摩擦力大
B.在迅速拉动纸带时,纸带对重物的摩擦力小
C.在缓慢拉动纸带时,纸带对重物的冲量大
D.在迅速拉动纸带时,纸带对重物的冲量小