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动量全章复****资料
一、冲量与动量、,求:(1)小球动量的增量;
(2)球受到的平均冲力.
【分析】根据动量定理Ft=mv2-mv1,由于式中F、v1、v2都是矢量,而现在v2与v1反向,如规定v1的方向为正方向,那么v1=5m/s,v2=-4m/s,所以:(1)动量的增量 Δp=mv2-mv1=×(-4-5)kg·m/s=-·m/s. 负号表示动量增量与初动量方向相反.(2)F=N=-72N.冲力大小为72N,冲力的方向与初速反向.
【例题2】以速度v0平抛出一个质量为1lg的物体,若在抛出3s后它未与地面及其它物体相碰,求它在3s内动量的变化.
【分析】不要因为求动量的变化,就急于求初、未动量而求其差值,这样不但求动量比较麻烦,而且动量是矢量,求矢量的差也是麻烦的.但平抛出去的物体只受重力,所求动量的变化应等于重力的冲量,重力是恒量,其冲量容易求出.即:Δp=Ft=1×10×3kg·m/s=30kg·m/s.
总结与提高 若速度方向变而求动量的变化量,则用ΔP=Ft求;若力是变力而求冲量,则用I=mvt-mv0求.
训练题
(2)某质点受外力作用,若作用前后的动量分别为p、p′,动量变化为Δp,速度变化为Δv,动能变化量为ΔEk,则:
A.p=-p′是不可能的; B.Δp垂直于p是可能的; C.Δp垂直于Δv是可能的; D.Δp≠0,ΔEk=0是可能的.
2.BD 提示:对B选项,ΔP方向即为合力F合的方向,P的方向即为速度v的方向,在匀速圆周运动中,F合⊥v(即ΔP⊥P);对C选项,ΔP的方向就是Δv的方向,∵ ΔP=mΔv,故C选项错.
(4)在空间某一点以大小相同的速度分别竖直上抛,竖直下抛,水平抛出质量相等的小球,若空气阻力不计,经过t秒:(设小球均未落地)
A.作上抛运动小球动量变化最小; B.作下抛运动小球动量变化最大;
C.三小球动量变化大小相等; D.作平抛运动小球动量变化最小.
4.C 提示:由动量定理得:mgt=Δp,当t相同时,Δp相等,选项C对.
(8)若风速加倍,作用在建筑物上的风力大约是原来的:
A.2倍; B.4倍; C.6倍; D.8倍.
8.B 提示:设风以速度v碰到建筑物,后以速度v反弹,在t时间内到达墙的风的质量为m,由动量定理得: Ft=mv-m(-v)=2mv, 当v变为2v时,在相同时间t内到达墙上的风的质量为2m,有: F′t=2m·2v-2m(-2v)=8mv, ∴ F′=4F,故选项B对.
(9),.,求小球对水泥地面的平均冲击力.(g取10m/s,不计空气阻力)
9.解:小球碰地前的速度 v1===5m/s 小球反弹的速度 v2===4m/s
以向上为正方向,由动量定理: (F-mg)t=mv2-mv1 ∴ F=×(4+5)/