大学物理-第03章补充例题.ppt

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1、物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题1 质量质量 的质点受力的质点受力 的的作用作用，且力方向不变且力方向不变t=0 s时从时从v0=10 ms-1开始作直线运动（开始作直线运动（v0方向与力向相同），方向与力向相同），求：求：(1)02 s内，力的冲量内，力的冲量 I；(2)t=2 s时质点的速时质点的速率率v2(式中式中力的单位为力的单位为N，时间单位为，时间单位为s)解解(1)(2)应用质点动量定理应用质点动量定理代入数据解得：代入数据解得：1物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律

2、律第三章补充例题第三章补充例题2不怕重锤击的人杂技演员仰卧在不怕重锤击的人杂技演员仰卧在地，胸口放一重铁板，一大力士高举重铁锤地，胸口放一重铁板，一大力士高举重铁锤用力击铁板，演员安然无恙，原因何在用力击铁板，演员安然无恙，原因何在?解解 设铁板重设铁板重M，铁锤重铁锤重m，铁锤击铁铁锤击铁板速度为板速度为v0，弹起的速度为弹起的速度为v1，铁板获得的铁板获得的速度为速度为V，应用动量守恒定律，有，应用动量守恒定律，有Mm,Vv设设 M=200 m,v0=v1=v则则 V=0.01v2物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题3下

3、列说法哪种正确：下列说法哪种正确：(A)如果物体的动能不变，则动量也一定不变如果物体的动能不变，则动量也一定不变(B)如果物体的动能变化，则动量不一定变化如果物体的动能变化，则动量不一定变化(C)如果物体的动量变化，则动能也一定变化如果物体的动量变化，则动能也一定变化(D)如果物体的动量不变，则动能也一定不变如果物体的动量不变，则动能也一定不变 3物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题 4 一质量为一质量为5 kg的物体，其所受力的物体，其所受力 F 随时间的变化关系如随时间的变化关系如图，设物体从静止开图，设物体从静止开始运

4、动，则始运动，则20 s末物末物体的速度为多少体的速度为多少?解解-5101020t/sF/N504物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题 5 一吊车底板上放一质量一吊车底板上放一质量为为10 kg的物体，若吊车底板加的物体，若吊车底板加速上升，加速度为速上升，加速度为 ，求：求：2 s内吊车底板给物体的冲内吊车底板给物体的冲量大小和量大小和2 s内物体动量的增量内物体动量的增量大小式中大小式中a的单位是的单位是ms-2aFNmg5物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三

5、章补充例题解解amgFN6物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题解解 由由6 设作用在质量为设作用在质量为 2 kg 上的物体上上的物体上的力的力 N，若物体由静止出发沿直线，若物体由静止出发沿直线运动，求在开始的运动，求在开始的 2s 内该力作的功内该力作的功.得得又又因因所以，当所以，当 时，得时，得 有有7物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题解解7质量为质量为 的质点的质点,在平面内在平面内运动运动,方程为方程为，求从，求从 到到 这段时间内，外力对质

6、点作这段时间内，外力对质点作的功的功.因因有有应用动能定理，得应用动能定理，得8物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题 8 如图，物体质如图，物体质量量 ，沿固定，沿固定的四分之一圆弧由的四分之一圆弧由A静静止滑下，到达止滑下，到达B点时的点时的速率速率 ，求摩求摩擦力作的功擦力作的功ABm=2 kgv=6 ms-1OR=4 mv不动不动9物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题解法解法1 应用动能定理求应用动能定理求解法解法2 应用功能原理求应用功能原理求AB

7、m=2kgv=6ms-1OR=4mv不动不动FfFNG=mg10物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题 9 已知在半径为已知在半径为R的光滑球面上，一物的光滑球面上，一物体自顶端静止下滑体自顶端静止下滑,问物体在何处脱离球面问物体在何处脱离球面?解解解得：解得：当物体在当物体在处脱离球处脱离球面时，面时，mgFNRA11物理学第六版第三章第三章 动量守恒定律和能量守恒定动量守恒定律和能量守恒定律律第三章补充例题第三章补充例题2R 10 一人造地球卫星质量为一人造地球卫星质量为m,在地球在地球表面上空表面上空2倍于地球半径倍于地球半径R的高度沿圆轨道的高度沿圆轨道运行，用运行，用m、R、引力常数引力常数G和地球质量和地球质量M表示表示(1)卫星的动能；卫星的动能；(2)系统的引力势能系统的引力势能.解解(1)(2)R由由得得12