末动量:p′=mv′=0.2×(-0.6) kg·m/s=-1.2 kg·m/s
动量的变化量:
Δp=p′-p=(-1.2-1.2) kg·m/s=-2.4 kg·m/s
负号表示Δp方向竖直向下.
10.质量为m=0.1 kg的小钢球以v0=10 m/s的水平速度抛出,下落h=5.0 m时撞击钢板,撞后速度恰好反向,则钢板与水平面的夹角θ为多少?刚要撞击钢板时小球动量的大小为多少?(g取10 m/s2)
解析:小钢球抛出后做平抛运动,可根据平抛运动规律解得到钢板时的速度.
小钢球抛出后做平抛运动,水平方向速率vx=v0=10 m/s,下落h=5.0 m时竖直方向速度由v2=2gh得vy== m/s=10 m/s.
速度v与水平方向夹角α满足tanα==1,即α =45°,
此时v与钢板垂直,所以θ=45°,见上图.
速度的大小是:v==m/s=102 m/s.
则动量等于
p=mv=0.1×10 kg·m/s= kg·m/s.
11.图16-1-9是A、B两滑块碰撞前后的闪光照片示意图(部分).图中滑块A的质量为0.14 kg,滑块B的质量为0.22 kg,所用标尺的最小分度值是0.5 cm,每秒闪光10次,试根据图示回答:
图16-1-9
(1)作用前后滑块A动量的增量为多少?方向如何?
(2)碰撞前后总动量是否守恒?
解析:从图中A、B两位置的变化可得知,作用前,B是静止的;作用后B向右运动,A向左运动.图中相邻两刻线间的距离为0.5 cm,碰前,A物在
s内的位移为0.5×10 cm=5 cm=0.05 m,碰后,A物向左移动,位移约为
0.5 cm=0.005 m.B物右移,位移为0.5×7 cm=0.035 m,所用时间皆为 s.