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如图16-6-8所示,光滑水平面上一轻弹簧,左端固定在竖直挡板上,自然伸长,其劲度系数为k,一质量为m的小球以速度v0由右向左运动与弹簧接触并压缩弹簧,最后被弹簧向右反弹出去,小球与弹簧接触的时间为t,求这段时间内弹簧弹力的冲量和平均弹力各为多大?

图16-6-8
2mv0,方向向右 ,方向向右
弹簧在压缩过程中产生的弹力是变化的,直接用冲量公式I=Ft无法求得该力冲量,故我们只能用动量定理求解,用动量定理求出的力是变力在这段时间内的平均力,以向左为正方向,初速度为v0方向向左,故p1=mv0.
根据机械能守恒定律,小球被反弹后的动能与初动能相同,即Ek=mv′2=mv02,得v′=v0,方向向右,为负值,故p2=-mv0
设弹力冲量为I,这段时间内的平均弹力为F,则根据动量定理有I=Δp=p2-p1=-mv0-mv0=-2mv0
由Ft=Δp得F=,负号表示方向向右.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图16-6-5所示,一铁块压着一纸条放在水平桌面上,当以速度v抽出纸条后,铁块掉在地上的P点.若以2v速度抽出纸条,则铁块落地点为(   )

图16-6-5
A.仍在P点B.在P点左边
C.在P点右边不远处D.在P点右边原水平位移的两倍处

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于动量和动能的说法,正确的是(   )
A.动量大的物体动能也大
B.物体的动量变化了,其动能一定改变
C.物体的动能改变,其动量一定改变
D.动量和动能都是描述运动状态的物理量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

质量为M=It的重锤由静止自由下落1.8 cm后打到要加工的工件上,重锤打到工件上经0.1 s静止不动,试求重锤打到工件上时对工件的平均作用力.(取g="10" m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

从距离地面相同的高度,以相同的初速率抛出质量相等的甲、乙两球,甲球竖直上抛,乙球竖直下抛,不计空气阻力,两球最后都落在地面上.以下说法中正确的是(  )
A.两球的动量变化量及落地时的动量均相同
B.两球的动量变化量及落地时的动量均不相同
C.两球的动量变化量相同,但落地时的动量不相同
D.两球的动量变化量不相同,但落地时的动量相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

一个静止在粗糙水平面上的物体,受一个水平力F的作用,F随时间t的变化如图8-1-5所示.物体一直处于静止状态.设第1 s内F的方向为正方向,则F在2 s内的冲量为_______;3 s内的冲量为________.(由F-t图线所围面积分析)

图8-1-5

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列对几种物理现象的解释中,正确的是(   )
A.击钉时不用橡皮锤,是因为橡皮锤太轻
B.跳高时在沙坑里填沙,是为了减小冲量
C.在推车时推不动,是因为合外力冲量为零
D.动量相同的两个物体受相同的制动力的作用,质量小的先停下来

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为M的木块放在光滑的水平桌面上处于静止状态,一颗质量为m的子弹以速度v0沿水平方向击中木块,并留在其中与木块共同运动.则子弹对木块的冲量大小是(   )
A.mv0B.
C.mv0-D.mv0-

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法不正确的是(  )
A.如果物体的动能没有变化,则物体的动量也不可能发生变化
B.若物体的动量发生变化了,则物体的动能一定发生变化
C.某力对物体没有做功,则该力对物体的冲量必为零
D.一对相互作用力的冲量一定大小相等、方向相反

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