题目内容
有一单摆，摆球质量为m，摆长为l，最大偏角为α．摆球从最大位移位置摆到平衡位置的过程中，重力对摆球的冲量大小为多少？合外力对摆球的冲量大小为多少？
分析：求出摆球运动时间，应用冲量定义式与动量定理分析答题．
解答：解：单摆的周期T=2π
，
从最大位置到平衡位置过程中，摆球的运动时间：
t=
T=
，则重力的冲量：IG=mgt=
；
摆球下摆过程中，由动能定理得：mgl（1-cosα）=
mv2，
摆球到达底端是的速度v=
，
由动量定理可得，合外力的冲量：I=mv=m
；
答：重力对摆球的冲量大小为
；合外力对摆球的冲量大小为m
．
|
从最大位置到平衡位置过程中，摆球的运动时间：
t=
| 1 |
| 4 |
| π |
| 2 |
|
| πm |
| 2 |
| gl |
摆球下摆过程中，由动能定理得：mgl（1-cosα）=
| 1 |
| 2 |
摆球到达底端是的速度v=
| 2gl(1-cosα) |
由动量定理可得，合外力的冲量：I=mv=m
| 2gl(1-cosα) |
答：重力对摆球的冲量大小为
| πm |
| 2 |
| gl |
| 2gl(1-cosα) |
点评：本题考查了重力与合外力的冲量，应用冲量定义式、动量定理、动能定理即可正确解题．
练习册系列答案
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在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车和单摆一起以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短．在此碰撞瞬间，下列说法中可能发生的是（ ）
，且
，小车(和单摆)以恒定速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，下列哪些说法是可能发生的
，满足(M＋
)v=
，满足Mv=
，满足Mv=(M＋m)
，木块的速度变为
，满足(M＋
)v=(M＋
)
＋m