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初中物理高一物理动量计算考点

更新时间:2024-08-02 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

高一物理动量计算涉及到多个方面的内容,包括动量的定义、冲力的计算、碰撞问题的分析、动量守恒定律的应用等。以下是一些具体的动量计算示例:Rkq物理好资源网(原物理ok网)

1. 一质量为5kg的小球,以水平速度6m/s迎面而来另一个同样大小的小球,两球碰撞后粘合在一起,若碰撞时间为0.05s,求碰撞对小球的影响。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

2. 质量为5kg的物体,以一定的速度向下沿斜面冲击水平面,冲击后物体速度的改变量为0.6m/s,斜面的倾角为30°,物体与斜面间的动摩擦因数为0.3,求冲击时物体对斜面的冲击力。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

3. 质量为5kg的小车静止在光滑水平面上,小车最左端有一质量为2kg的小物块A,小物块与小车之间的摩擦系数为μ=0.4。现用水平恒力F作用在小物块上,使小物块向右运动,经过一段时间后小物块滑上小车,最终小物块与小车相对静止且都一起向右运动。已知小物块与小车接触面上长度足够长,且在整个过程中物块不脱离接触面。求水平恒力F的大小。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

以上问题中都涉及到动量的计算,具体需要根据题目中的条件和公式进行求解。动量计算公式包括:动量定义式 P = mv,动量定理 Ft = ΔP 等。在解题时需要注意单位的换算和正负号的应用。Rkq物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

题目:一个质量为5kg的物体,在水平地面上受到一个大小为20N、方向与地面成30度角斜向下的推力作用,物体在水平地面上移动了2m的距离,物体与地面间的动摩擦因数为0.2。求在这个过程中物体的动量变化量。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

解题思路:Rkq物理好资源网(原物理ok网)

1. 确定初末动量:Rkq物理好资源网(原物理ok网)

物体的初动量为未知量,根据题意可以列出动量定理的表达式。物体的末动量为0,因为物体在推力作用下的过程中停止运动。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

2. 计算推力对物体所做的功:Rkq物理好资源网(原物理ok网)

根据功的计算公式,推力对物体所做的功等于推力与在推力方向上物体移动的距离的乘积。在这个问题中,推力与水平地面的夹角为30度,物体在推力方向上移动的距离为2m。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

3. 根据动量定理列方程求解:Rkq物理好资源网(原物理ok网)

根据动量定理的表达式,物体受到的合外力对物体的冲量等于物体动量的变化量。在这个问题中,物体受到的合外力为推力和地面的摩擦力。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

解得:Rkq物理好资源网(原物理ok网)

$W = F \cdot \Delta s \cos\theta$ (其中W为推力对物体所做的功,F为推力,$\Delta s$为物体在推力方向上移动的距离,$\cos\theta$为推力与水平地面的夹角)Rkq物理好资源网(原物理ok网)

$W = 20 \times 2 \times \cos 30^{\circ} = 20\sqrt{3}$(J)Rkq物理好资源网(原物理ok网)

根据动量定理的表达式,物体受到的合外力对物体的冲量等于物体动量的变化量,即$\Delta P = I$。其中$\Delta P$为物体动量的变化量,I为物体受到的合外力的冲量。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

设物体受到的摩擦力为f,则物体受到的合外力为F_{合} = F\cos\theta - f - mg\mu\sin\theta = 20\cos 30^{\circ} - f - 5\times 10\times 0.2\sin 30^{\circ} = 20\sqrt{3} - fRkq物理好资源网(原物理ok网)

根据动量定理的表达式,可得到物体动量的变化量$\Delta P = \Delta mv$,其中$\Delta m$为物体质量的变化量,$v$为物体速度的变化量。由于物体在推力作用下的过程中停止运动,所以物体的速度变化量为零,即$\Delta v = 0$。因此有$\Delta P = \Delta m \times v_{m}$,其中$v_{m}$为物体原来的速度。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

根据题意,物体的初速度为零,末速度也为零,因此有$\Delta P = m_{0}v_{m}$。其中$m_{0}$为物体的质量(即原来的质量)。将已知量代入方程中,得到$\Delta P = 5 \times (20\sqrt{3}/g) = 5\sqrt{6}\sqrt{3} = 5 \times 3\sqrt{6}$(kg m/s)。Rkq物理好资源网(原物理ok网)

所以,在这个过程中物体的动量变化量为5√6kg·m/s。Rkq物理好资源网(原物理ok网)


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