动量定理作业

发布 2020-02-25 11:48:28 阅读 4647

16.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是。

a.运动员到达最低点前重力势能始终减小。

b.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加。

c.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒。

d.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关。

答案:abc。

1、质量为m=5kg的物体,在距水平面地面高为h=20m处,以某一速度水平抛出,不计空气阻力,试求它从抛出到落地,动量变化的大小和方向(取g=10m/s2)。

2、质量为1kg的铁锤以大小为10m/s,方向竖直向下的速度打在铁砧上,又以5m/s的竖直向上的速度弹回,铁砧与锤的相互作用时间为0.02s,求打击时锤对铁砧的平均作用力大小。

动能定理作业:

1、质量为6kg的物体静止在水平地面上,在水平力f的作用下由静止开始,运动了4 m,速度达到4 m/s,此时撤去力f,又通过6 m的路程,物体停了下来。求力f的大小。

2、如图所示,细绳的上端固定,下端挂一重球,绳长1m,把重球提起,使绳偏离竖直方向600然后放手。求:

1)小经过最低点时的速度。

2)小球在最低点时细绳对小球的拉力。

3、如图所示,某滑板爱好者在平台上滑行,他水平离开平台边缘a点时的速度va=5.0m/s,落在水平地面的b点,其水平位移s1=3.0m。

人和滑板与水平地面在b点相互作用后速度方向瞬间变为水平,并沿水平地面滑行s2=8.0m后停止。已知人与滑板可视为质点,其总质量m=60.

0kg,沿水平地面滑行过程中所受到的平均阻力大小ff=60n,空气阻力忽略不计, g取10m/s2。求:

1)人与滑板在空中运动的时间;

2)平台距离水平地面的高度;

3)人和滑板与水平地面在b点相互作用过程中损失的动能。

4、如图所示,固定在地面上的光滑圆弧轨道ab、ef,他们的圆心角均为90°,ob、oe均垂直于水平面be,半径均为r=80cm,粗糙水平面be长为5m。现有一质量为1kg的物体自a点从静止开始下滑,物体与水平面be间的动摩擦因数为0.1。

求。1)物体第一次到b点时的速度多大?

2)物体第一次到e点时的速度多大?

3)物体第一次经过光滑圆弧轨道ef,上升的最大高度多大?

4)物体第二次经过光滑圆弧轨道ab,上升的最大高度多大?

5)物体最终停在距离b点多远处?

5、如图所示,水平轨道ab与位于竖直平面内半径为r的半圆形光滑轨道bcd相连,半圆形轨道的bd连线与ab垂直。质量为m的小滑块(可视为质点)在恒定外力作用下从水平轨道上的a点由静止开始向左运动,到达水平轨道的末端b点时撤去外力,小滑块继续沿半圆形光滑轨道运动,且恰好通过轨道最高点d,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到a点。已知重力加速度为g。

求:1)滑块通过d点的速度大小;

2)滑块经过b点进入圆形轨道时对轨道的压力大小;

3)滑块在ab段运动过程中的加速度大小。

6、 如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,斜面ab与竖直面内的圆形轨道在b点平滑连接,圆形轨道半径为r。一个质量为m的小车(可视为质点)在a点由静止释放沿斜面滑下,a点距水平面的高度为4r,当它第一次经过b点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍,小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点b后沿水平轨道向右运动。已知重力加速度为g,斜面轨道与底面的夹角为530。

(sin530=0.8 cos530=0.6)求:

1)小车第一次经过b点时的速度大小vb;

2)小车在斜面轨道上所受阻力与其重力之比k;

3)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服阻力做的功相等,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小?

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