二、动量 冲量 动量定理(二).ppt

第六章 动量 一、动量 冲量 动量定理(二) ★★★★可从哪些角度考？★★★★ 3.动量定理的定量应用 运用动量定理解题的一般步骤： ①选取研究对象； ②确定始末两个状态； ③分析始末两态所构成的过程中研究对象的受力情况； ④选取正方向，求出始末两态的动量； ⑤根据动量定理列出方程并求解； （1）求力或平均力 遇到涉及力、时间和速度变化的问题时，运用动量定理解答往往比运用牛顿运动定律及运动学规律求解简便。 ★★★★可从哪些角度考？★★★★ 【例1 】质量是50kg的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护作用,最后使人悬挂在空中,安全带伸直后长5m。（ g= 10m.s-2） (1)若弹性安全带缓冲时间为1.2s,求人所受的平均冲力 (2)若弹性安全带弹性不好,缓冲时间仅为0.01s，人所受的平均冲力又为多少？ 解:(1)人下落为自由落体运动,下落5m时速度 取人为研究对象，取F方向为正方向，由动量定理得 (F-mg)t=0-(-mv0) 所以 方向竖直向上 (2)同理有 mg F v0 小结:当作用时间很短时，重力才可忽略不计。 ★★★★可从哪些角度考？★★★★ 【例2】质量m=5kg的物体在恒定水平推力F=5N的作用下,自静止开始在水平路面上运动，t1=2s后，撤去力F，物体又经t2=3s停了下来.求物体运动中受水平面滑动摩擦力的大小. 设撤去力F时物体的运动速度为v，由动量定理知 撤去力F前 （F-Fμ）t1=mv 撤去F后 -Fμt2=0-mv 代入数据解得滑动摩擦力大小为 Fμ=2N 方法1. F Fμ v Fμ 方法2. 对物体整个运动过程应用动量定理有 Ft1 -Fμ (t1+t2) =0 代入数据解得滑动摩擦力大小为 Fμ=2N ★★★★可从哪些角度考？★★★★ F （2）求瞬时速度和时间 【例3】如图,A、B两小物快以平行于斜面的轻细线相连,均静止于斜面上.以平行于斜面向上的恒力拉A,使A、B同时由静止起以加速度a沿斜面向上运动．经时间t1,细线突然被拉断．再经时间t2，B上滑到最高点.已知A、B的质量分别为m1、m2,细线断后拉A的恒力不变,求B到达最高点时A的速度． m1g m2g FN1 FN2 ?Fμ2 FT FT ?Fμ1 方法1. 细线拉断前，根据牛顿第二定律,对整体有 F-(m1+m2 )gsinα-Fμ1-Fμ2=(m1+m2 )a 细线刚拉断时，设物体的速度为v,根据动量定理,对整体有 (F-(m1+m2 )gsinα-Fμ1-Fμ2) t1 =(m1+m2 )v ★★★★可从哪些角度考？★★★★ 细线断后，再经时间t2时, 对物体A、B分别有 (F-m1gsinα-Fμ1) t2 =m1vA-m1v (-m2 gsinα-Fμ2) t2 =0-m2 v 联解上述方程得 方法2. 以系统为研究对象,细绳拉断前后,系统所受各个外力均未变化，且系统合外力为(m1+m2)a，全过程中，B的动量增量为零，对全过程应用动量定理有 (m1+m2)a(t1+t2)=m1vA 解得 ★★★★可从哪些角度考？★★★★