物体动量的增量可以是物体质量不变.由速度变化形成:ΔP=mv2I一mv1=m(V2一v1)=mΔv. 动量定理表达为FΔt=mΔv.也可以是速度不变.由质量变化形成:ΔP＝m2v一mlv=(m2——青夏教育精英家教网—

物体动量的增量可以是物体质量不变.由速度变化形成:ΔP=mv2I一mv1=m(V2一v1)=mΔv. 动量定理表达为FΔt=mΔv.也可以是速度不变.由质量变化形成:ΔP＝m2v一mlv=(m2一ml)v＝Δmv,动量定理表达为FΔt＝ΔmV.在分析问题时要注意第二种情况. [例4]宇宙飞船进入一个宇宙尘埃区.每前进lm.就有10个平均质量为2×10-7的微尘粒与飞船相撞.并附在飞船上.若尘埃微粒原来的速度不计.要保持飞船的速度10 km/s.飞船喷气产生的推力至少应维持多大? 解析:设飞船速度为v.飞行时间为Δt.每前进1m附着的尘粒数为n.尘粒的平均质量为m0.则在Δt内飞船增加的质量Δm＝nm0vΔt. 据动量定理FΔt＝Δmv.可知推力: [例5]科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆来加速星际宇宙飞船.按照近代光的粒子说.光由光子组成.飞船在太空中张开太阳帆.使太阳光垂直射到太阳帆上.太阳帆面积为S.太阳帆对光的反射率为100%.设太阳帆上每单位面积每秒到达n个光子.每个光子的动量为p.如飞船总质量为m. 求:(1)飞船加速度的表达式. (2)若太阳帆面对阳光一面是黑色的.情况又如何? 解析:(1)设经过时间t.则在时间t内射到太阳帆上的光子数为:N＝nst--① 对光子由动量定理得Ft=NP一N(一P)--② 对飞船由牛顿运动定律得F＝ma--③ 由以上三式解得飞船的加速度为 (2)若太阳帆面对阳光的一面是黑色的.则对光子由动量定理得:ft=0一N(一P)--④ 由①③④得 [例6]自动称米机已在许多大粮店广泛使用.买者认为:因为米流落到容器中时有向下的冲力而不划算,卖者则认为:当预定米的质量数满足时.自动装置即刻切断米流时.此刻尚有一些米仍在空中.这些米是多给买者的.因而双方争执起来.究竟哪方说得对而划算呢?. 解析:设米流的流量为dkg／s.它是恒定的.自动装置能即刻在出口处切断米流.米流在出口处速度很小可视为零.若切断米流后.盛米的容器中静止的那部分米的质量为m1kg.空中还在下落的米质量为m2kg.则落到已静止的米堆(m1)上的一小部分米的质量为Δm kg．取Δm为研究对象.这部分米很少.在Δt时间内Δm=d·Δt.设其落到米堆上之前的速度为V.经Δt时间静止.其受力如图所示.由动量定律得 Δt=ΔmV 即F=dV十d·Δt·g 根据牛顿第三定律知F=F/. 称米机的读数应为=m1+m2+Δm 可见.称米机读数包含了静止在袋中的部分m1.也包含了尚在空中的下落的米流 m2应包含刚落至米堆上的一小部分Δm.即自动称米机是准确的.不存在哪方划算不划算的问题. 点评:本例是物理知识在实际生活中应用综合题.涉及物理中的冲量.动量.动量守恒.牛顿第三定律等知识.考查学生应用学科知识解决实际问题的能力.解此题必须正确分析现象.形成正确的物理图景.恰当运用物理规律求解. 【查看更多】

题目列表(包括答案和解析)

质量为m的物体，放在粗糙水平面上，在水平拉力F作用下由静止开始运动，经过时间t，速度达到v，如果要使物体的速度达到2v，可采用以下方法的是（　　）

A．将物体质量变为m/2，其他条件不变

B．将水平拉力增为2F，其他条件不变

C．将时间增为2t，其他条件不变

D．将质量、作用力和时间都增为原来的2倍

查看答案和解析>>