高二物理課件：第十六章2動(dòng)量和動(dòng)量定律人教版選修-資料下載頁(yè)
2025-01-08 00:22本頁(yè)面
【正文】 ，著床后被彈向網(wǎng)上 m 高處．已知演員與網(wǎng)的接 觸時(shí)間為 2 s，則演員對(duì)網(wǎng)的平均沖擊力的大小為多少？ v ＝ 2 gh ＝ 2 10 3 . 2 m / s ＝ 8 m / s ，方向向下 設(shè)彈離網(wǎng)時(shí)的速度為 v ′ v ′ ＝ 2 gh ′ ＝ 2 10 1 . 8 m / s ＝ 6 m / s ，方向向上． 解析： 方法一 ：選演員為對(duì)象，設(shè)其剛觸網(wǎng)時(shí)的速率為 v， 即自由下落末速度，有 在演員與網(wǎng)相互作用過(guò)程中，受豎直向下的重力 mg、網(wǎng)對(duì) 人豎直向上的平均作用力 F，如圖 16－ 2－ 8 所示． 圖 16－ 2－ 8 取向上為正方向，據(jù)動(dòng)量定理有 (F－ mg)t＝ mv′－ m(－ v) ＝ 850 N F 方向豎直向上 方法二 ：設(shè)自由下落時(shí)間為 t1，與網(wǎng)作用時(shí)間為 t2，彈起 上拋階段時(shí)間為 t3. 所以 F ＝m v ′ ＋ m vt＋ mg ＝50 6 ＋ 50 82 N ＋ 50 1 0 N 根據(jù)題意可知： t2＝ 2 s t1＝2 hg＝2 3 . 210 s ＝ 0 . 8 s t3＝2 h ′g＝2 1 . 810 s ＝ 0 . 6 s 對(duì)開(kāi)始下落至彈起到最高的整個(gè)過(guò)程，規(guī)定豎 直向上為正方向，據(jù)動(dòng)量定理有 Ft2－ G ( t1＋ t2＋ t3) ＝ p ′ － p ＝ 0 所以 F ＝t1＋ t2＋ t3t2G ＝0 . 8 ＋ 2 ＋ 0 . 62 50 1 0 N ＝ 8 5 0 N ，方向豎直向上． 由牛頓第三定律知，演員對(duì)網(wǎng)的作用力為 850 N，方向豎 直向下 (結(jié)論中要說(shuō)明矢量的方向 )． 答案： 850 N 規(guī)律總結(jié)： 先弄清物理情景，然后根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)確 定選取相應(yīng)規(guī)律 .運(yùn)用動(dòng)量定理解題時(shí)，一定要全面地進(jìn)行受力 分析，同時(shí)要注 意方向性 . 3．一輛轎車(chē)強(qiáng)行超車(chē)時(shí)，與另一輛迎面駛來(lái)的轎車(chē)相撞， 兩車(chē)相撞后，兩車(chē)車(chē)身因相互擠壓，皆縮短了 m，據(jù)測(cè)算兩 車(chē)相撞前速度約為 30 m/： (1)試求車(chē)禍中車(chē)內(nèi)質(zhì)量約 60 kg 的人受到的平均沖力是多 大？ (2)若此人系有安全帶，安全帶在車(chē)禍過(guò)程中與人體的作用 時(shí)間是 1 s，求這時(shí) 人體受到的平均沖力為多大？ 解： ( 1 ) 兩車(chē)相撞時(shí)可認(rèn)為人與車(chē)一起做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止，位移為 0 . 5 m ．設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t ，根據(jù) s ＝v02t ，得 t ＝2 sv0＝130 s 根據(jù)動(dòng)量定理 Ft ＝ Δ p ＝ m v0 得 F ＝m v0t＝60 30130 N ＝ 5 . 4 104 N . ( 2 ) 若人系有安全帶，則 F ′ ＝m v0t ′＝60 301 N ＝ 1 . 8 103 N .
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