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1、動量定理(1) 典型例題解析
【例1】 釘釘子時為什么要用鐵錘而不用橡皮錘,而鋪地磚時卻用橡皮錘而不用鐵錘?
解析:釘釘子時用鐵錘是因為鐵錘形變很小,鐵錘和釘子之間的相互作用時間很短,對于動量變化一定的鐵錘,受到釘子的作用力很大,根據牛頓第三定律,鐵錘對釘子的作用力也很大,所以能把釘子釘進去.橡皮錘形變較大,它和釘子之間的作用時間較長,同理可知橡皮錘對釘子的作用力較小,不容易把釘子釘進去.但在鋪地磚時,需要較小的作用力,否則容易把地磚敲碎,因此鋪地磚時用橡皮錘,不用鐵錘.
點撥:根據動量定理,利用對作用時間的調整來控制作用力的大小.
【例2】 如圖50-1所示,質量為m的小球以
2、速度v碰到墻壁上,被反彈回來的速度大小為2v/3,若球與墻的作用時間為t,求小球與墻相碰過程中所受的墻壁給它的作用力.
點撥:動量定理是矢量式,解題要選取正方向,動量定理中的F是合外力.
【例3】 下列說法正確的是
[ ]
A.動量的方向與受力方向相同
B.動量的方向與沖量的方向相同
C.動量的增量的方向與受力方向相同
D.動量變化率的方向與速度方向相同
點撥:沖量的方向與力的方向相同,動量的方向與速度方向相同,動量增量的方向與沖量的方向相同,動量方向與沖量方向間無必然的聯系.動量變化率(Δp/Δt)的方向與力的方向相同,力的方向與速度方向間無必然的聯系.
3、
參考答案
C
【例4】 在空間某處以相等的速率分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出質量相等三個小球,不計空氣阻力,經相同的時間t(設小球均未落地),下列有關動量變化的判斷正確的是
[ ]
A.作上拋運動的小球動量變化最大
B.作下拋運動的小球動量變化最小
C.三小球動量變化大小相等,方向相同
D.三小球動量變化大小相等,方向不同
點撥:三個小球都只有豎直方向的動量變化(作平拋運動的小球水平方向動量不變).可根據勻變速直線運動的速度公式,求出豎直方向的速度變化,從而直接求出動量變化加以比較.但如果轉換思考角度,從動量定理出發(fā)從考慮重力的沖量來比較動量的變化可使問題簡
4、單明了.
參考答案
C
跟蹤反饋
1.動量定理Ft=p′-p中的F是指
[ ]
A.物體所受的動力
B.物體所受的除重力以外的其它力的合力
C.重力和彈力的合力
D.物體所受的合外力
2.對任何運動的物體,用一不變的力制動使它停止運動,所需的時間決定于物體的
[ ]
A.速度
B.加速度
C.動量
D.質量
3.一個質量為m的小球以速率v垂直射向墻壁,被墻以等速率反向彈回.若球與墻的作用時間為t,則小球受到墻的作用力大小為
[ ]
A.mv/t
B.2mv/t
C.mv/2t
D.0
4.人從高處跳到低處,為了安全,一般都是讓腳尖先著地,接著讓整個腳底著地,并讓人下蹲,這樣做是為了
[ ]
A.減小人受到的沖量
B.減小人的動量變化
C.延長與地面的作用時間,從而減小人受到的作用力
D.延長與地面的作用時間,使人所受地面給他的彈力小于人所受的重力
參考答案
1.D 2.C 3.B 4. C