【题目】2026年2月,我国某科创团队发布全球首款速度达到10m/s的全尺寸人形机器人,该机器人体重75kg;2025年1月,该团队发布的四足机器人体重38kg。若两款机器人均以10m/s的速度同方向运动,则二者的动量大小之差为( )
A.1850kg·m/s B.750kg·m/s C.370kg·m/s D.37kg·m/s
【答案】C
【解析】根据动量的定义式 ,人形机器人的动量为 ,四足机器人的动量为 。两者动量大小之差为:
,选项C正确。
【试题难度】
【命题综述】
【基于高考评价体系的多维命题细目表】
【拓展延伸】
拓展1:若两款机器人以相同速度10 m/s沿同一直线相向运动,则它们动量大小的差值是多少?系统的总动量是多少?
解析:动量大小的差值不变,仍为 。但系统总动量需考虑方向。若规定人形机器人方向为正,则 ,方向与人形机器人运动方向相同。
拓展2:如果人形机器人从静止状态开始加速,经过2秒达到10m/s的速度,求这2秒内人形机器人受到的合外力冲量。
解析:根据动量定理 ,方向与运动方向相同。合外力冲量为750 N·s,方向水平向前。
拓展3:假设四足机器人以10m/s的速度与一辆静止的、质量为20kg的货物发生完全非弹性碰撞后粘在一起运动,求碰撞后瞬间它们的共同速度。
解析:碰撞过程动量守恒,设共同速度为 。根据动量守恒定律:,代入数据:,解得 ,方向与四足机器人原运动方向相同。
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