5.用动量定理解题,只能选取地球或相对地球做匀速直线运动的物体做参照物。忽视冲量和动量的方向性,造成I与P正负取值的混乱,或忽视动量的相对性,选取相对地球做变速运动的物体做参照物,是解题错误的常见情况。

规律方法1、冲量和动量变化量的计算

[例1]如图所示,倾角为α的光滑斜面,长为s,一个质量为m的物体自A点从静止滑下,在由A到B的过程中,斜面对物体的冲量大小是       ,重力冲量的大小是       。物体受到的冲量大小是       (斜面固定不动).

 解析:该题应用冲量的定义来求解.物体沿光滑料面下滑,加速度a=gsinα,滑到底端所用时间,由s=½at2,可知t==

由冲量的定义式IN=Nt=mgcosα,   IG=mgt=mg

   I=Ft=mgsinα

点评:对力的冲量计算,学生比较习惯按做功的方法求,如IF易算为Fcosθt,而实际为Ft,对支持力、重力的冲量通常因为与位移垂直而认为是零。冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。对动量变化量,分不清应该用那个力的冲量来计算,实际只要求出合外力的冲量就可以了。

[例2]一单摆摆球质量m=0.2kg,摆长l=0.5m.今将摆球拉高与竖直方向成50角处由静止释放,求摆球运动至平衡位置过程中重力的冲量和合力的冲量.(g=10 m/s2)

解析:摆球重力为恒力,且时间t为单摆周期的1/4,即t=T/4=.所以

   IG=mg=0.2×10×≈0.69 N·s

   摆球所受合力为变力,不能直接用公式I=Ft计算,只能应用动量定理求之:

   Ft=Δmv=m≈0.039 N·s

答案:0.69 N·S;0.039 N·S

说明:(1)注意区别所求的是某一力的冲量还是合外力的冲量.

   (2)恒力的冲量一般直接由I=Ft求,变力的冲量一般由I=ΔP求.

[例3]以初速度v水平抛出一质量为m的石块,不计空气阻力,则对石块在空中运动过程中的下列各物理量的判断正确的是(   )

A.在两个相等的时间间隔内,石块受到的冲量相同

B.在两个相等的时间间隔内,石块动量的增量相同

C.在两个下落高度相同的过程中,石块动量的增量相同

D.在两个下落高度相同的过程中,石块动能的增量相同

解析:不计空气阻力,石块只受重力的冲量,无论路程怎样,两个过程的时间相同,重力的冲量就相同,A正确。据动量定理,物体动量的增量等于它受到的冲量,由于在两个相等的时间间隔内,石块受到重力的冲量相同,所以动量的增量必然相同,B正确。由于石块下落时在竖直分方向上是作加速运动,两个下落高度相同的过程所用时间不同,所受重力的冲量就不同,因而动量的增量不同,C错。据动能定理,外力对物体所做的功等于物体动能的增量,石块只受重力作用,在重力的方向上位移相同,重力功就相同,因此动能增量就相同,D正确。答案:ABD。

 0  397374  397382  397388  397392  397398  397400  397404  397410  397412  397418  397424  397428  397430  397434  397440  397442  397448  397452  397454  397458  397460  397464  397466  397468  397469  397470  397472  397473  397474  397476  397478  397482  397484  397488  397490  397494  397500  397502  397508  397512  397514  397518  397524  397530  397532  397538  397542  397544  397550  397554  397560  397568  447090 

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