题目
一质点从某点出发,沿一圈周匀速运动,回到原来的点,下列说法正确的是A 在这段时间内质点不受力的作用 B 质点在这段时间内合外力的冲量不为 0 C 质点在这段时间内合外力的冲量为0D 在这段时间内合外力的功不为 0
一质点从某点出发,沿一圈周匀速运动,回到原来的点,下列说法正确的是
A 在这段时间内质点不受力的作用
B 质点在这段时间内合外力的冲量不为 0
C 质点在这段时间内合外力的冲量为0
D 在这段时间内合外力的功不为 0
题目解答
答案
一质点从某点出发,沿一圈周匀速运动,回到原来的点,则质点做曲线运动,必然受到合外力,故A错误。
质点的冲量可以根据动量定理判断

质点回到原点,动量改变为0,冲量等于动量改变量,故合外力冲量为0,故B错误,C正确。
对于合外力做的功,可以根据动能定理

质点做匀速运动,则动能改变量为0,则合外力做功为0,D错误。
本题选C
解析
考查要点:本题主要考查对匀速圆周运动的动力学特征的理解,涉及合外力的存在性、动量定理和动能定理的应用。
解题核心思路:
- 匀速圆周运动的性质:速度大小不变,方向时刻变化,因此存在向心力(合外力不为零)。
- 动量定理:合外力的冲量等于动量的变化。若质点回到初始位置且速度方向相同,则动量变化为零,冲量为零。
- 动能定理:合外力做功等于动能的变化。匀速运动动能不变,故合外力做功为零。
破题关键点:
- 明确匀速圆周运动中速度方向变化导致动量变化,但动能不变。
- 区分动量变化(矢量)与动能变化(标量)。
选项分析
选项A
质点做圆周运动,轨迹为曲线,必然存在向心力(合外力提供)。因此A错误。
选项B、C
根据动量定理,合外力的冲量等于动量的变化:
$I = \Delta p = p_{\text{末}} - p_{\text{初}}$
质点完成一周后回到原点,速度大小不变,方向与初始相同,因此动量变化为零,合外力冲量为零。B错误,C正确。
选项D
根据动能定理,合外力做功等于动能的变化:
$W = \Delta E_k$
质点匀速运动,动能不变($\Delta E_k = 0$),因此合外力做功为零。D错误。