《动量定理典型例子》由会员上传分享，可免费在线阅读。 更多相关内容在行业资讯-天天文库。
1、动量定理的典型例子 【例1】三个质量相等的小球A、B、C以相同的初速度v0垂直向上、垂直向下、水平抛掷。 如果不考虑空气阻力，假设A、B、C三个球落地时的速度分别为v1、v2、v3，则[]A。 时间t后，如果没有一个球落地，则三个球的动量变化大小和方向相等。 B、球 A 从被抛起到落地的动量变化幅度为 mv1-mv0，方向垂直向下 C、三个球运动过程中的动量变化率大小和方向相等 D、当三个球被扔到地上，A球的冲力最大。 【分析】选项A需要确定三个球的动量变化。 直接套用△p=p2-p1比较麻烦，因为动量是矢量，它们的方向不在同一直线上，所以不容易求矢量差。考虑到它们所受的合力为
2.重力和万有引力都是一样的。 根据动量定理△p=F加t，可见选项A是正确的。 选项B是确定球A从被投掷到落地的动量变化。 由△p=p2-p1可得△p=mv1+mv0，方向垂直向下，故选项B错误。 对于C选项，由F=△p/t可知正确。 由于垂直抛掷的球 A 在空中持续时间最长，因此球 A 受到的动量 mgt 也最大，因此选项 D 也是正确的。 【答】ACD。 【例2】两车A、B制动后动量相等，沿两条水平道路滑行。 如果一个。 1：1B。 1：2C。 2:1D。 1:4 【分析】两车滑动时，只受到水平方向阻力f的影响。 在这个力的作用下，物体的动量发生变化。当指定车辆的方向为正方向时，牛顿第二定律的动量表达形式为： 故两车滑动
3、运行时间：当p和f相同时，滑动时间t相同。 【答案】A. 【解说】物体的动量反映了它能够克服阻力移动多长时间。 从这个意义上说，如果p和f相同，则可以立即得出t相同的结论。 如果将问题条件改为“两车所面对的路面动摩擦系数相同”，则由f=μmg，可得【例3】一名消防员从平台上跳下，坠落2m并触及双脚着地，然后他用弯曲双腿缓冲的方法，让你的重心下降0.5m。 着陆时地面施加在他脚上的平均力估计为[]A。 2倍自己所经历的重力 B.5倍自己所经历的重力 C.8倍自己所经历的重力 D.10倍自己所经历的重力 【分析】坠落2m后，脚第一次落地时的速度地面。 触地后动量定理的典型例题，速度从v下降到v'=0的时间可以认为等于弯曲腿降低重心所需的时间△h=0.5m
4. 时间。 在这段时间里，他脚下所面对的地面上的力可以简化为一个恒定的力。 因此，重心下降Δh=0.5m的过程可视为匀速减速过程。 因此，所需的时间是在接触地面的过程中。 假设地面对双脚施加的平均力为N，向上的方向为正方向。 根据动量定理【答案】B.【解释】将消防员双脚着地时腿部弯曲做匀速减速运动的过程简化，即将实际现象抽象成物理模型，是考察的一项非常重要的能力在这个问题上，应该理解。 另外，本题与例4相同，应用动量定理的公式时，首先要指定正方向，求出合外力的冲量。 [例4] 质量为70kg的撑杆跳运动员从5.60m高处落到海绵垫上，1s后停止。 (1)求海绵垫对运动员施加的平均力； (2) 如果身体和
5、海绵垫接触面积0.20m2。 求身体的平均压力； （3）如果不使用海绵垫，运动员跌入接触面积为0.05m2的普通沙坑，0.1s后停止。 求沙坑对运动员施加的平均力和运动员受到的力。 （取g=10m/s2） 【分析】以运动员为研究对象。 当从h=5.6m的高度跌落到海绵或沙坑时，有两种状态：开始和结束。 那么运动的初始动量p1=mv，其方向垂直向下； 最终动量p2=mv'=0。 在第一个和最后一个状态的过程中（即落地过程中），运动员除了受到向下的重力外，还受到垂直向上的支撑力。 在这两种力的合冲力作用下，运动员产生动量。 种类。 【解】设第一个和最后两个状态所经过的时间为△t。 当指定垂直向上为正方向时，则总外力的冲量为（
6.N—mg)△t。 根据动量定理，当（N—mg）△t=0-（-mv）（1）落在海绵上时，△tl=ls，所以海绵对运动员施加的平均力=1442N。 (2)身体受到的平均压力 (3)落入沙坑并在△t2=0.ls后停止，沙坑对运动员的平均力和平均压力分别为 [解释]可见经计算，在该问题的条件下，N2≈5.6N1，P2≈22.5P1，海绵垫的使用无论是在延长动作时间还是增加接触面积方面都有所提高，从而有效地保护了运动员免受运动伤害。剧烈碰撞。 问题是基于运动员着地过程的开始和结束动量定理的典型例题，或者是从运动员开始下落到在海绵或沙坑上休息的整个过程的开始和结束。 【例5】在质量为m、质量为M的木块底部系一根细线
7、将铁块浸入水中，从静止处以加速度a均匀下沉（如图所示）。 t1s 时间后，细线断裂，t2s 后，木块停止下沉。 求铁块停在木块上并下沉时的速度。 【分析】木块和铁块以加速度a一起下沉，t1s后获得一定的速度。 细铁丝断裂后，铁块加速向下，木块减速向下。 根据受力情况和运动变化的特点，可以根据力与运动变化的关系来求解。 【解】从动量定理考虑：以木块和铁块作为整体，细线断裂前后全身所受的总外力不变，始终是总重力与总重力之差。两者所受到的浮力之和，即F=(m+M)a。 两者开始下沉之间的时间和木块停止下沉的时间之间，其总冲量为I=F(t1＋t2
