题目内容
【题目】一辆车强行超车时,与另一辆迎面驶来的轿车相撞,两车相撞后连为一体,两车车身因相互挤压,皆缩短了0.5米.据测算两车相撞前的速度约为30m/s.求:
(1)若人与车一起做减速运动,车祸过程中车内约60kg的人受到的平均冲力是多大
(2)若此人系有安全带,安全带在车祸过程中与人体作用时间是1s,求这时人体受到的平均冲力为多大?
【答案】
(1)解:由 得人和车减速的加速度大小为:
根据牛顿第二定律得人受到的平均冲力为:
F=ma=60×900N=5.4×104N
(2)解:有动量定理得:
F′t=mv﹣mv0
解得:
负号表示力的方向与初速度方向相反
【解析】(1)人随车动,根据位移速度公式可求车的加速度,然后利用牛顿第二定律可求人受到的平均冲力;(2)由动量定理求出人受到的水平冲力.
【考点精析】本题主要考查了动量定理的相关知识点,需要掌握动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统.对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力.系统内力的作用不改变整个系统的总动量;动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力.对于变力,动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值才能正确解答此题.
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