2.动量定理的定性应用 [例4] 鸡蛋从同一高度自由下落.第一次落在地板上.鸡蛋被打破,第二次落在泡沫塑料垫上.没有被打破.这是为什么? 解析:两次碰地瞬间鸡蛋的初速度相同.而末速度都是零也相同.所以两次碰撞过程鸡蛋的动量变化相同.根据Ft=Δp.第一次与地板作用时的接触时间短.作用力大.所以鸡蛋被打破,第二次与泡沫塑料垫作用的接触时间长.作用力小.所以鸡蛋没有被打破.(再说得准确一点应该指出:鸡蛋被打破是因为受到的压强大.鸡蛋和地板相互作用时的接触面积小而作用力大.所以压强大.鸡蛋被打破,鸡蛋和泡沫塑料垫相互作用时的接触面积大而作用力小.所以压强小.鸡蛋未被打破.) [例5]某同学要把压在木块下的纸抽出来.第一次他将纸迅速抽出.木块几乎不动,第二次他将纸较慢地抽出.木块反而被拉动了.这是为什么? 解析:物体动量的改变不是取决于合力的大小.而是取决于合力冲量的大小.在水平方向上.第一次木块受到的是滑动摩擦力.一般来说大于第二次受到的静摩擦力,但第一次力的作用时间极短.摩擦力的冲量小.因此木块没有明显的动量变化.几乎不动.第二次摩擦力虽然较小.但它的作用时间长.摩擦力的冲量反而大.因此木块会有明显的动量变化. [例6] 一粒钢珠从静止状态开始自由下落.然后陷人泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ.进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ. 则( ) A.过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小 C.I.Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零 D.过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零 解析:根据动量定理可知.在过程I中.钢珠从静止状态自由下落.不计空气阻力.小球所受的合外力即为重力.因此钢珠的动量的改变量等于重力的 冲量.选项A正确,过程I中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小与过程Ⅱ中重力的冲量的大小之和.显然B选项不对,在I.Ⅱ两个过程中.钢珠动量的改变量各不为零.且它们大小相等.方向相反.但从整体看.钢珠动量的改变量为零.故合外力的总冲量等于零.故C选项正确.D选项错误.因此.本题的正确选项为A.C. 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

动量定理

(1)动量定理:物体所受________的冲量等于物体的________.既I=Δp

(2)动量定理的理解

①动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的________,冲量是物体动量变化的量度.这里所说的冲量必须是物体所受的________的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和).

②动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系.

③现代物理学把力定义为物体动量的变化率:(牛顿第二定律的动量形式).

④动量定理的表达式是矢量式.在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正.

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.应用动量定理解题的思路和一般步骤为:

(1)明确研究对象和物理过程;

(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况;

(3)选取正方向,确定物体在运动过程中始末两状态的动量;

(4)依据动量定理列方程、求解.

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Ⅰ(1)某钢制工件厚度大约为10cm,现欲尽量精确地测量其厚度,下列测量工具中最恰当的是______.(填“a”、“b”或“c”)
(a)刻度尺
(b)20分度游标卡尺
(c)实验室常用的螺旋测微计
(2)在“探究做功与速度变化关系”实验中,某两位同学均采用如下左图的装置,并且分别用图a和图b的方式解决橡皮筋与小车之间的连接,图a中橡皮筋从车顶的钉子上跨过,图b中橡皮筋从车前的环里穿过:你认为合理的是图______(填“a”或“b”).

(3)两位同学在使用多用电表结束后,分别将选择开关保留在图a、图b和图c所示的位置,图______的位置比较好.

Ⅱ.
为了验证动量守恒定律(探究碰撞中的不变量),某同学选取了两个材质相同,体积不等的两个长立方体滑块A和B,按下述步骤做了如下实验:
步骤1:在A、B的相撞面分别装上尼龙拉扣,以便二者相撞以后能够立刻结为整体;
步骤2:安装好实验装置如下图,铝质轨道槽的左端是倾斜槽,右端是长直水平槽,倾斜槽和水平槽由一小段弧链接,轨道槽被固定在水平桌面上,在轨道槽的侧面与轨道等高且适当远处装一台数码频闪照相机;
步骤3:让滑块B静置于水平槽的某处,滑块A从斜槽某处静止释放,同时开始频闪拍摄,直到A、B停止运动,得到一幅多次曝光的数码照片;
步骤4:多次重复步骤3,得到多幅照片,挑出其中最理想的一幅,打印出来,将刻度尺紧靠照片放置,如下所示;
(1)由图分析可知,滑块A与滑块B碰撞发生的位置是______.
①A、B相撞的位置在P5、P6之间
②A、B相撞的位置在P6处
③A、B相撞的位置在P6、P7之间
(2)为了探究碰撞中动量是否守恒,需要直接测量或者读取的物理量是______.
①A、B两个滑块的质量m1和m2
②滑块A释放时距桌面的高度
③频闪照相的周期
④照片尺寸和实际尺寸的比例
⑤照片上测得的S45、S56和S67、S78
⑥照片上测得的S34、S45、S56和S67、S78、S89
⑦滑块与桌面的滑动摩擦因数
(3)写出验证动量守恒的表达式______.
(4)为了提高实验准确度,以下措施中有效的是______.
①使用更平整的轨道槽
②使用更光滑的轨道槽
③在足够成像的前提下,缩短频闪照相每次曝光的时间
④适当增大相机和轨道槽的距离
(5)请再你写出一条有利于提高实验准确度或改进试验原理的建议:______.

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一个质量为1 kg的物体,以速度υ0=5 m/s向东运动,物体同时受到两个恒力的作用,F1=2N,方向向南,F2=0.5N,方向向西,求2秒末物体动量的大小和方向。(提示:可用动量定理的分量式分别计算出△px及△py ,Σp=)

 

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一个质量为1 kg的物体,以速度υ0=5 m/s向东运动,物体同时受到两个恒力的作用,F1=2N,方向向南,F2=0.5N,方向向西,求2秒末物体动量的大小和方向。(提示:可用动量定理的分量式分别计算出△px及△py ,Σp=)

 

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