解决动力学问题的方法 1.解决动力学问题的三个基本观点
(1)力的观点--牛顿运动定律结合运动学规律解题。
(2)动量观点--用动量定理和动量守恒定律解题。
(3)能量观点--用动能定理和能量转化守恒定律解题。
2.解决动力学问题方法的选择
(1)研究某一物体所受力的瞬时作用与物体运动状态的关系时,一般用力的观点解题。
(2)研究某一个物体受到力的持续作用发生运动状态改变时,一般用动量定理和动能定理去解决问题。
(3)若研究的对象为一物体系统,且它们之间有相互作用,一般用动量守恒定律和能量守恒定律去解决问题。
3.解决动力学问题的注意事项
在用动量和能量观点解题时,应分清物体或系统的运动过程,各个物理过程中动量、机械能是否守恒,不同能量之间的转化关系等。
2.高射炮的炮筒与水平面的夹角α=60°,当它以v0=100 m/s的速度发射炮射时,炮身反冲后退,已知炮弹的质量m=10 kg,炮身质量M=200 kg,炮身与地面的动摩擦因数μ=0.2 ,则炮身后退多远才停下?
解析:在发射炮弹的短暂时间内,对炮身所组成的系统在水平方向动量守恒,以炮弹水平分速度的方向为正,炮身获得的反冲速度为v′,
则有mv0cosα-Mv′=0,
∴v′== m/s=2.5 m/s
炮身后退的加速度a=μg=0.2×10 m/s2=2 m/s2
由运动学公式可得炮身的后退距离
s== m=1.56 m。
答案:1.56 m
弹簧类问题的分析