一个多选题 一个质量为 m 的的物体从静止开始,,时间,以下关于物体动量变化的描述,正确的是哪些?A. 物体的动量变化为 Delta p = Ft。B. 如果作用力是恒力,则动量变化与时间成正比。C. 物体的最终动量为 p = Ft。D. 物体的速度变化由牛顿第二定律决定。E. 动量变化与速度变化无关。
A. 物体的动量变化为 $\Delta p = Ft$。
B. 如果作用力是恒力,则动量变化与时间成正比。
C. 物体的最终动量为 $p = Ft$。
D. 物体的速度变化由牛顿第二定律决定。
E. 动量变化与速度变化无关。
题目解答
答案
B. 如果作用力是恒力,则动量变化与时间成正比。
D. 物体的速度变化由牛顿第二定律决定。
解析
本题主要考查动量定理、牛顿第二定律以及动量、速度变化等相关知识。解题的关键在于理解动量定理的内容,即合外力的冲量等于物体动量的变化量,以及牛顿第二定律描述的力与加速度的关系,进而分析各选项的正确性。
选项A
根据动量定理,合外力的冲量$I = F_{合}t$等于物体动量的变化量$\Delta p$,即$\Delta p = F_{合}t$。这里并没有明确说明$F$就是合外力,所以不能直接得出物体的动量变化为$\Delta p = Ft$,故A选项错误。
选项B
若作用力是恒力,且该力为合外力,根据动量定理$\Delta p = F_{合}t$,因为$F_{合}$为常量,所以动量变化$\Delta p$与时间$t$成正比,故B选项正确。
选项C
物体从静止开始运动,初动量$p_0 = 0$,根据动量定理$\Delta p = p - p_0 = p - 0 = p$,若作用力为合外力,则$p = F_{合}t$。同样,这里没有明确$F$是合外力,所以不能得出物体的最终动量为$p = Ft$,故C选项错误。
选项D
牛顿第二定律的表达式为$F_{合}=ma$,加速度$a=\frac{\Delta v}{\Delta t}$,所以$F_{合}=m\frac{\Delta v}{\Delta t}$,即力决定了物体的加速度,而加速度又决定了物体速度的变化,所以物体的速度变化由牛顿第二定律决定,故D选项正确。
选项E
根据动量的定义$p = mv$,动量变化$\Delta p = m\Delta v$,显然动量变化与速度变化是有关的,故E选项错误。