[例 51:用细线将质量为 M 的铁块绑在质量为 m 的木块的底部。 将块浸入水中动量定理的典型例题,从静止开始以加速度a均匀下沉(如图所示)。 时间 tis 后,细线断裂动量定理的典型例题,12 秒后,木块停止下沉。 求木块停止下沉瞬间铁块的速度。 【分析】木块和铁块一起下沉,加速度为a。 此后,两人获得了一定的速度。 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:把木块 铁块 和铁块看成一个整体,细线断裂前后全身所受的总外力保持不变,总重力有什么区别两者所受到的总浮力,即木块开始下沉到停止下沉的时间,其对整体的冲量为I=F(t〔+12)(m+M) )a(ti+12),其方向垂直向下。 在这个冲量的作用下,整体的动量从Mvx变化(vx是木块停止下沉时铁块的瞬时速度)。 因此,根据动量定理 (m+M)a(ti+t2) 【说明】这个问题也可以根据牛顿第二定律或者功与动能变化的关系来解决,但是不如动量定理。 学生可以自行比较、研究。 从这个例子中我们可以看出,动量定理不仅可以应用于单个物体,还可以应用于整个系统(无论系统中的物体是相连的还是分离的)。