高二物理 动量定理 典型例题解析

用心 爱心 专心 动量定理动量定理 1 1 典型例题解析典型例题解析 例 1 钉钉子时为什么要用铁锤而不用橡皮锤 而铺地砖时却用橡 皮锤而不用铁锤 解析 钉钉子时用铁锤是因为铁锤形变很小 铁锤和钉子之间的相互作 用时间很短 对于动量变化一定的铁锤 受到钉子的作用力很大 根据牛顿 第三定律 铁锤对钉子的作用力也很大 所以能把钉子钉进去 橡皮锤形变 较大 它和钉子之间的作用时间较长 同理可知橡皮锤对钉子的作用力较小 不容易把钉子钉进去 但在铺地砖时 需要较小的作用力 否则容易把地砖 敲碎 因此铺地砖时用橡皮锤 不用铁锤 点拨 根据动量定理 利用对作用时间的调整来控制作用力的大小 例 2 如图 50 1 所示 质量为 m 的小球以速度 v 碰到墙壁上 被 反弹回来的速度大小为 2v 3 若球与墙的作用时间为 t 求小球与墙相碰过 程中所受的墙壁给它的作用力 解析 取向左为正方向 根据动量定理 对小球有 由于此过程中小球在竖直方向受力平衡 墙给它的作用力 等于它所受的合外力 所以墙给它的作用力为 方向向左 Ftm 2 3 v mv mv F 5 3 5 3 mv t 点拨 动量定理是矢量式 解题要选取正方向 动量定理中的 F 是合外 力 例 3 下列说法正确的是 A 动量的方向与受力方向相同 B 动量的方向与冲量的方向相同 C 动量的增量的方向与受力方向相同 D 动量变化率的方向与速度方向相同 点拨 冲量的方向与力的方向相同 动量的方向与速度方向相同 动量 增量的方向与冲量的方向相同 动量方向与冲量方向间无必然的联系 动量 变化率 p t 的方向与力的方向相同 力的方向与速度方向间无必然的联 系 参考答案参考答案 用心 爱心 专心 C 例 4 在空间某处以相等的速率分别竖直上抛 竖直下抛 水平抛 出质量相等三个小球 不计空气阻力 经相同的时间 t 设小球均未落地 下 列有关动量变化的判断正确的是 A 作上抛运动的小球动量变化最大 B 作下抛运动的小球动量变化最小 C 三小球动量变化大小相等 方向相同 D 三小球动量变化大小相等 方向不同 点拨 三个小球都只有竖直方向的动量变化 作平抛运动的小球水平方向 动量不变 可根据匀变速直线运动的速度公式 求出竖直方向的速度变化 从而直接求出动量变化加以比较 但如果转换思考角度 从动量定理出发从 考虑重力的冲量来比较动量的变化可使问题简单明了 参考答案参考答案 C 跟踪反馈跟踪反馈 1 动量定理 Ft p p 中的 F 是指 A 物体所受的动力 B 物体所受的除重力以外的其它力的合力 C 重力和弹力的合力 D 物体所受的合外力 2 对任何运动的物体 用一不变的力制动使它停止运动 所需的时间决 定于物体的 A 速度 B 加速度 C 动量 D 质量 3 一个质量为 m 的小球以速率 v 垂直射向墙壁 被墙以等速率反向弹 回 若球与墙的作用时间为 t 则小球受到墙的作用力大小为 A mv t B 2mv t C mv 2t D 0 4 人从高处跳到低处 为了安全 一般都是让脚尖先着地 接着让整个 脚底着地 并让人下蹲 这样做是为了 用心 爱心 专心 A 减小人受到的冲量 B 减小人的动量变化 C 延长与地面的作用时间