动量冲量和动量定理讲义练习

动量冲量和动量定理讲义练习第1页，课件共24页，创作于2023年2月【例3】

质量为m的物体放在水平地面上，在与水平面成角的拉力F作用下由静止开始运动，经时间t速度达到v，在这段时间内拉力F和重力mg冲量大小分别是()A．Ft，0 B．Ftcos,0C．mv,0 D．Ft,mgtFv第2页，课件共24页，创作于2023年2月【例4】如图所示，质量为2kg的物体沿倾角为30°高为h=5m的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中，求：（1）重力的冲量；（2）支持力的冲量；（3）合外力的冲量.(g=10m/s2)第3页，课件共24页，创作于2023年2月【例5】如图所示，用0.5kg的铁锤钉钉子，打击时铁锤的速度为4m/s，打击后铁锤的速度为零，设打击时间为0.01s。①不计铁锤重量，铁锤钉钉子的平均作用力是多大？②考虑铁锤重量，铁锤钉钉子的平均作用力又是多大？③你分析一下，在计算铁锤钉钉子的平均作用力时，在什么情况下可以不计铁锤的重量？第4页，课件共24页，创作于2023年2月【例6】关于冲量、动量及动量变化，下列说法正确的是：（）A.冲量方向一定和动量变化的方向相同B.冲量的大小一定和动量变化的大小相同C.动量的方向改变，冲量方向一定改变D.动量的大小不变，冲量一定为零.【例7】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：（假设小球均未落地）（）

（A）作上抛运动的小球动量变化最小（B）作下抛运动的小球动量变化最大（C）作平抛运动小球动量变化最小（D）三小球动量变化相等第5页，课件共24页，创作于2023年2月51015200510–5t/sv/m•s-1【例8】质量为1kg的物体做变速直线运动,它的速度时间图象如图所示,则该物体在前10s内与后10s内两段时间,所受合外力的冲量分别是……（）A、10N•s，10N•s B、10N•s，-10N•sC、0，10N•s D、0，-10N•s第6页，课件共24页，创作于2023年2月【例9】以速度v0竖直上抛一个质量为m的物体，不计阻力，物体在运动过程中（取竖直向上为正）。（1）动量增量△P随时间t变化的图线是图中的哪一个？t△P0t△P0t△P0t△P0ABCD（2）若纵轴表示动量的变化率，则动量变化率随时间t的变化图线是图中的哪一个？（取竖直向上为正）第7页，课件共24页，创作于2023年2月（3）从抛出到物体回到原点的整个过程中所受到的总冲量为

，平均作用力大小为

。物体在上升阶段受到的总冲量为

，下落阶段受到的总冲量为

。（4）若小球运动时受空气阻力且大小不变，则A、从抛出到落回原处的时间内，重力的冲量为零B、上升时空气阻力的冲量小于下落时空气阻力的冲量C、从抛出到落回原处的时间内，空气阻力的冲量为零D、上升阶段小球的动量变化大于下落阶段小球的动量变化第8页，课件共24页，创作于2023年2月

【例10】在光滑水平面上水平固定放置一端固定的轻质弹簧，质量为m的小球沿弹簧所位于的直线方向以速度V运动，并和弹簧发生碰撞，小球和弹簧作用后又以相同的速度反弹回去。在球和弹簧相互作用过程中，弹簧对小球的冲量I的大小和弹簧对小球所做的功W分别为（）（A）I＝0、W＝mv2

（B）I＝2mv、W=0（C）I＝mv、W=mv2／2（D）I＝2mv、W=mv2／2第9页，课件共24页，创作于2023年2月【例11】质量为50kg的工人，身上系着长为5m的弹性安全带在高空作业，不慎掉下，若从弹性绳开始伸直到工人落到最低点经历的时间为0.5s，求弹性绳对工人的平均作用力。（g=10m/s2)【例12】质量为50kg的工人，身上系着长为5m的弹性安全带在高空作业，不慎掉下，若从弹性绳开始伸直到工人落到最低点弹性绳伸长了2m，求弹性绳对工人的平均作用力。（g=10m/s2)

何时考虑用动量定理求解？第10页，课件共24页，创作于2023年2月【例13】如图所示，物体质量为m，初速度为v，冲上倾角为θ的固定斜面，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，求物体冲到最高点所用的时间。vθGNf第11页，课件共24页，创作于2023年2月

【例14】物体A和B用轻绳相连挂在轻弹簧下静止不动，如图（a）所示。A的质量为m，B的质量为M，将连接A、B的绳烧断后，物体A上升经某一位置时的速度大小为v，这时物体B的下落速度大小为u，如图（b）所示，在这段时间里，弹簧弹力对物体A的冲量等于（）(A)mv(B)mv－Mu(C)mv＋Mu(D)mv＋muABmM(a)BAuv(b)第12页，课件共24页，创作于2023年2月【例15】人从高处跳下，与地面接触时双腿弯曲，这样是为了（）A、减少落地时的动量B、减少动量的变化C、减少冲量D、减小地面对人的冲力

【例16】把重物压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着纸带一起运动；若迅速拉动纸带，纸带就会从重物下抽出，解释这个现象的原因是（）A、在缓缓拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力大B、在迅速拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力大C、在缓缓拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D、在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量大第13页，课件共24页，创作于2023年2月【例17】质量为m的物体作平抛运动，求抛出后第2个t秒内物体动量的变化。已知物体所受的冲量，求动量的变化。

【例18】质量为m的小球用长为L的细线挂在O点，将小球向右拉开，使细线与竖直方向成θ角后无初速释放，已知小球运动到最低点所需的时间为t，求这个过程中重力和合力的冲量。θhL已知物体动量的变化，求所受的冲量。拉力的冲量呢？第14页，课件共24页，创作于2023年2月

【例19】一质点在水平面内以速度v做匀速圆周运动，如图，质点从位置A开始，经1/2圆周，质点所受合力的冲量是多少?vAABvBO第15页，课件共24页，创作于2023年2月【例20】宇宙飞船以v的速度在宇宙空间运动，飞船的横截面积为s，当进入有宇宙尘埃的区域时，每立方米中有n个小颗粒，每个小颗粒的质量为m，如小颗粒碰到飞船时可认为是静止的，且碰上就粘在飞船上，为保持匀速运动，飞船发动机的牵引力大小为多少？第16页，课件共24页，创作于2023年2月【例21】高压采煤水枪出水口的截面积为S,水的射速为v,射到煤层上后,水速度为零,若水的密度为ρ,求水对煤层的冲力。第17页，课件共24页，创作于2023年2月

【例22】（04年广东）一质量为m的小球，以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上，并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的3/4，求在碰撞中斜面对小球的冲量大小.v030°v0v30°第18页，课件共24页，创作于2023年2月【例23】（02年26题）（20分）蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2s。若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小。（g＝10m/s2）第19页，课件共24页，创作于2023年2月

【例24】质量为m1的气球下端用细绳吊一质量为m2的物体，由某一高处从静止开始以加速度a下降，经时间t1绳断开，气球与物体分开，再经时间t2气球速度为零（不计空气阻力），求此时物体m2的速度是多大?m1m2t1断绳处at2v2=0v′(m1

+m2

)gF浮第20页，课件共24页，创作于2023年2月【例25】长为L的轻绳一端系于固定点O，另一端系质量为m的小球，将小球从O点正下方L/4处，以一定初速度水平向右抛出，经一定时间绳被拉直以后，小球将以O为支点在竖直平面内摆动，已知绳刚被拉直时绳与竖直线成600角，如图所示，求：（1）小球水平抛出时的初速度v0（2）在绳拉紧的瞬间，支点O受到的冲量I；（3）小球摆到最低点时，绳所受拉力T。L600Om第21页，课件共24页，创作于2023年2月*【例26】据报载：1962年，一架“子爵号”客机，在美国的伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，十七人丧生．1980年，一架英国的“鸽式”战斗机在威夫士地区上空与一只秃鹰相撞，飞机坠毁，飞行员弹射逃生．小小的飞禽何以能撞毁飞机这样的庞然大物？下面我们通过简要计算来说明这一问题．设：鸟的质量m＝1.0kg，鸟的身长L＝15cm，鸟与飞机相撞面积S＝0.01，相撞前鸟的速度约为零（因远小于飞机速度），相撞后其速度与飞机相同，飞机飞行速度v＝600m／s（现代超音速飞机的飞行速度是声速的二到三倍），因飞机质量M»m，故相撞过程中飞机速度不变。第22页，课件共24页，创作于2023年2月【例27】发生在2001年的9·11恐怖事件中，世贸中心双子楼，被一架飞机“轻松”地摧毁，而双子楼却先后坍塌。世贸的楼体是个钢架结构，两座楼的中间是个方柱子，一直从地下延伸到空中，每个层面有网络式的横条，鼠笼式结构可以从钢度、强度上抗击8级地震，12级台风，7500t的力，飞机充其量可把世贸的表皮撞破，不会伤害大楼的的筋骨，专家推断，筋骨的破坏是