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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,两边同乘以 则,m,1,m,2,O,y,y,注意,解题,过程的分析要求根据分析过程写出分析方法的小结,3-4,系统的动量守恒,确定系统,分析受力,(内力外力,务必分清),建立坐标,分解投影,求力总和,计算动量,(求力总和,只计外力,,计算动量,应为系统),依据定理,列出方程,质点系动量定理的应用方法,例,2,一长为,l,、,密度均匀的柔软链条,其单位长度的质量为,将其卷成一堆放在地面上 若手提链条的一端,以匀速,v,将其上提当一端被提离地面高度为,y,时,,求,手的提力,解,取地面参考系,链条为系统,.,在,t,时刻链条动量,y,y,o,例三、,一质量均匀分布的柔软细绳铅直地悬挂着,绳的下端刚好触到水平桌面上,如果把绳的上端放开,绳将落在桌面上。,试证明,:在绳下落的过程中,任意时刻作用于桌面的压力,等于已落到桌面上的绳重量的三倍。,o,x,证明:,取如图坐标,设,t,时刻已有,x,长的柔绳落至桌面,随后的,dt,时间内将有质量为,dx(Mdx/L),的柔绳以,dx/dt,的速率碰到桌面而停止,它的动量变化率为:,根据动量定理,桌面对柔绳的冲力为:,柔绳对桌面的冲力,F,F,即:,而已落到桌面上的柔绳的重量为,mg=Mgx/L,所以,F,总,=,F+mg=2Mgx/L+Mgx/L=3mg,一装沙车以速率,v,=3m/s,从沙斗下通过,每秒钟落入车厢的沙为,m,=500kg,,如果使车厢的速率保持不变,应用多大的牵引力?,(,设车与轨道的摩擦不计,),设,t,时刻已落入车厢沙子的质量与沙车的质量之和为,m,,,d,t,时间内即将落入的沙子质量为,d,m,。,以,m,和,d,m,为研究系统,t+,d,t,时刻的动量为,t,时刻水平总动量为,动量的增量为,例,解,根据动量定理,例,1,:,一物体质量为,m,=2 kg,在合外力 的作,用下,从,静止,出发沿水平,x,轴作直线运动,则从,t,=0 s,到,t,=1s,的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量为多少?,t,=1s,时物,体的速度为多少?,解:,(,1,),从,t,=0 s,到,t,=1s,的时间间隔内力的冲量:,(,2,)由动量定理,例,2,:,质量为,m,的物体,,初速为零,,,从原点,起沿,x,轴正向运动。所,受外力方向沿,x,轴正向,大小为,F,=,kx,,物体从原点运动到坐标,为,x,1,的点的过程中所受外力冲量的大小为多少?,分析:,(,1,)由冲量的定义 ,但 不知,所以无法从定义求解。,解:,(,1,)求,v x,关系,一维情况,(,2,)由动量定理 可求出,(,2,)由动量定理 可求出,(,2,),注意:,1,、系统动量守恒,但每个质点的动量可,能变化,这种动量转换靠内力。,2,、在碰撞、打击、爆炸等相互作用时间,极短的过程中,往往可忽略恒外力。,3,、动量守恒可在某一方向上成立。只要,满足在该方向上外力之和为零。,4,、定律中的速度应是对同一惯性系的速,度,动量和应是同一时刻的动量之和。,5,、动量守恒定律在微观高速范围仍适用。,6,、动量守恒定律只适用于惯性系。,例,有质量为,2m,的弹丸,从地面斜抛出去,它的落地点为,x,C,。如果它在飞行到最高点处爆炸成质量相等的两碎片。其中一碎片铅直自由下落,另一碎片水平抛出,它们同时落地。问第二块碎片落在何处。,解:,在爆炸的前后,质心始终只受重力的作用,因此,质心的轨迹为一抛物线,它的落地点为,x,c,。,x,c,x,2,o,x,例:水平桌面上拉动纸,纸张上有一均匀球,球的质量,M,,,纸被拉动时与球的摩擦力为,F,,求:,t,秒后球相对桌面,移动多少距离?,x,y,o,解:,答:沿拉动纸的方向移动,M,例,如图,人从船头走到船尾。求人和船相对岸移动的距离,解一:,建立坐标系,x,-,船对地,-,人对地,L,M,m,由动量守恒定律:,又,船对岸的位移,人对岸的位移,M,m,O,x,M,x,O,人站船头时系统的质心,人站船尾时系统的质心,因为,人移动的距离,S,2,船移动的距离,S,1,船对岸的移动的距离,人对岸的移动的距离,解二:,又,例,1,在宇宙中有密度为,的尘埃,这些尘埃相对惯性参考系是静止的,.,有一质量为 的宇宙飞船以初速 穿过宇宙尘埃,由于尘埃粘贴到飞船上,致使飞船的速度发生改变,.,求飞船的速度与其在尘埃中飞行时间的关系,.(,设想飞船的外形是截面积为,S,的圆柱体,),解:,尘埃与飞船作,完全非弹性碰撞,把它们作为一个系 统,则 动量守恒:,即,已知,求,与 的关系,.,解:,
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