2017-2018学年人教版选修3-5 16.2 动量和动量定理 作业(3)
2017-2018学年人教版选修3-5 16.2 动量和动量定理 作业(3)第5页

据测算两车相撞前速度约为30m/s,则:

(1)假设两车相撞时人与车一起做匀减速运动,试求车祸中车内质量约60kg的人受到的平均冲力是多大?

(2)若此人系有安全带,安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1s,求这时人体受到的平均冲力为多大?

答案 (1)5.4×104N (2)1.8×103N

解析 (1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止,位移为0.5m.

设运动的时间为t,则由x=t得,t==s.

根据动量定理得Ft=Δp=-mv0,

解得F==N=-5.4×104N,与运动方向相反.

(2)若人系有安全带,则F′==N=-1.8×103N,与运动方向相反.

13.将质量为m=1kg的小球,从距水平地面高h=5m处,以v0=10m/s的水平速度抛出,不计空气阻力,g取10m/s2.求:

(1)抛出后0.4s内重力对小球的冲量;

(2)平抛运动过程中小球动量的增量Δp;

(3)小球落地时的动量p′.

答案 (1)4N·s 方向竖直向下(2)10N·s 方向竖直向下(3)10kg·m/s

解析 (1)重力是恒力,0.4s内重力对小球的冲量

I=mgt=1×10×0.4N·s=4N·s

方向竖直向下.

(2)由于平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,故h=gt2,