如何防止白癜风的复发 https://m.39.net/pf/a_4793178.html02-09-2_人车推球本期高中物理竞赛试题,我们共同来研究一维空间内的动量守恒应用条件,我们都了解,在系统没有受到外力的情况下,系统的动量守恒是守恒的,那具体题目怎样考察呢,本期题目就选取一个非常简单的应用场景,来共同探讨一维空间内的动量守恒原理,并通过题目体会动量守恒的应用条件以及应用方法,试着找寻物理竞赛中关于动量考察的具体考点,本题的难度不大,读完题目后并结合上面的提示信息,改题目做出来并不困难,有兴趣的读者可以试着做一下。好了,不多说了,先看看题目吧,题目中还涉及到一点儿找规律的知识哦。高中物理竞赛典型题与解题步骤如图1所示,光滑的水平面上停着一只木球和载人小车,木球质量为,人和车的总质量为M已知:M:n=16:1,人以速率v沿水平面将木球推向正前方的固定挡板,木球被挡板弹回之后,人接住木球后再以相同的对地速率将球推向挡板,设木球与挡板相碰时无动能损失,求人经过几次推动木球后,再也不能接住木球。高中物理竞赛题解题方法通过题目所示的场景,不难发现,其系统没有受到除保守力以外的其它外力的作用,因此系统的动量是守恒的,而人给球的推力属于系统的内力,对系统整体的动量没有影响,但是由于人的推力是水平方向的,因此在推动的过程中,推力的冲量也是沿着水平方向作用于球以及人和车的,因此在竖直方向上,动量始终守恒,保持不变都是零,不再考虑,下面主要考虑水平方向上的动量守恒原理。取水平向右的方向为正方向,并分析第一次推动过程中的动量变化,即在推之前,由于人和球都处于静止状态,因此总的动量就是零,在推力的冲量的作用下,人和球开始运动,球由于产生了水平向左的运动速度,在选取水平向右为正方向时,就具有了负值的动量,而人由于产生了水平向右的运动速度,因此具有正动量,由于系统动量守恒,得到方程一,通过解方程一,得到了推动了第一次后人的运动速度。同样的过程考虑第二次推动的过程,由于此时人通过第一次运动已经具有了动量,因此在推动第二次的时候,人有初始动量,而球经过墙面的反弹以后,没有损失动能仍旧具有上次推动时产生的动量,即方程四等式的左边,同样,经过第二次推动后,人在此具有了更大的运动速度,而球的运动速度反向,产生了相对于地面两倍运动速度的变化,由于系统没有受到外力,因此动量守恒,列出方程四,因此解出第二次推动后的人的运动速度。因此,通过上述分析,并类似的得到方程五,得到第三次推动后人的运动速度,通过观察很容易发现,如果推动n次以后,就能得到推动n次以后的运动速度,因此在题目中人不能接到球的情况下,即人的速度已经超过了球的速度时,得到关系方程七,并通过关系方程七解出次数n的表达式,代入数据后,就能得到结论十,由于题目解出来次数要大于8.5,因此在取整的情况下,经过9次推动后,已经不能接到了。
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