(1)在运用动量定理处理二维问题时,可以在相互垂直的x、y两个方向上分别研究。例如,质量为m的小球斜射到木板上,入射的角度是θ,碰撞后弹出的角度也是θ,碰撞前后的速度大小都是v,如图所示,碰撞过程中忽略小球所受重力。
A.分别求出碰撞前后x、y方向小球的动量变化Δpx、Δpy;
B.分析说明小球对木板的作用力的方向。
(2)打水漂是同学们喜闻乐见的游戏之一。仅需要一块小瓦片,在手上呈水平放置后,用力甩出,瓦片就会擦水面飞行,不断地在水面上向前弹跳,直至下沉。
为了在高中阶段研究它,我们可以忽略瓦片的旋转,把瓦片与水的作用过程简化为碰撞过程。假设瓦片每次碰撞前后竖直方向的速度大小保持不变,但在碰撞过程中水平面并不光滑,对瓦片有摩擦力作用,动摩擦因数为μ,若已知瓦片质量为m,水平抛出后,初次撞击水面时速度大小为v、且与竖直方向夹角为θ,求瓦片出手后所能飞行的最远距离。(重力加速度为g,碰撞过程中忽略瓦片所受重力,空气阻力不计)
【考点】动量定理的内容和应用.
【答案】(1)A.碰撞前后x、y方向小球的动量变化Δpx为0、Δpy为2mvcosθ;
B.小球对木板的作用力的方向沿y轴负方向。
(2)瓦片出手后所能飞行的最远距离。
B.小球对木板的作用力的方向沿y轴负方向。
(2)瓦片出手后所能飞行的最远距离
v
2
sinθ
2
g
(
3
sinθ
2
μ
+
cosθ
)
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/18 8:0:10组卷:103引用:1难度:0.2
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