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怎样计算物体落地时的冲力

来源:新能源网
时间:2024-08-17 13:36:15
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怎样计算物体落地时的冲力热心网友:计算冲力的方法,初一时是不用学的.你如果要自己学习,我给你提个头,即去学一下动量定理. 动量定理(theorem of momentum)动力学的

热心网友:计算冲力的方法,初一时是不用学的.你如果要自己学习,我给你提个头,即去学一下动量定理. 动量定理(theorem of momentum)动力学的普遍定理之一。内容为物体动量的增量等于它所受合外力的冲量,或所有外力的冲量的矢量和。如以m表示物体的质量 ,v1、v2 表示物体的初速、末速,I表示物体所受的冲量,则得mv2-mv1=I。式中三量 都为 矢量,应按矢量 运 算 ;只在三量同向或反向时 ,可按代数量运算,同向为正,反向为负,动量定理由牛顿第二定律推出,但其适用范围既包含宏观、低速物体,也适用于微观、高速物体。推导:将 F=ma ....牛顿第二运动定律带入v = v0 + at 得v = v0 + Ft/m化简得vm - v0m = Ft把vm做为描述运动状态的量,叫动量。 (1)内容:物体所受合力的冲量等于物体的动量变化。 表达式:Ft=mv′-mv=p′-p,或Ft=△p 由此看出冲量是力在时间上的积累效应。动量定理公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。它可以是恒力,也可以是变力。当合外力为变力时,F是合外力对作用时间的平均值。p为物体初动量,p′为物体末动量,t为合外力的作用时间。 (2)F△t=△mv是矢量式。在应用动量定理时,应该遵循矢量运算的平行四边表法则,也可以采用正交分解法,把矢量运算转化为标量运算。假设用Fx(或Fy)表示合外力在x(或y)轴上的分量。(或)和vx(或vy)表示物体的初速度和末速度在x(或y)轴上的分量,则 Fx△t=mvx-mvx0 Fy△t=mvy-mvy0 上述两式表明,合外力的冲量在某一坐标轴上的分量等于物体动量的增量在同一坐标轴上的分量。在写动量定理的分量方程式时,对于已知量,凡是与坐标轴正方向同向者取正值,凡是与坐标轴正方向反向者取负值;对于未知量,一般先假设为正方向,若计算结果为正值。说明 实际方向与坐标轴正方向一致,若计算结果为负值,说明实际方向与坐标轴正方向相反。对于弹性一维碰撞,我们有1/2mv^2=1/2mv1^2+1/2Mv2^2 mv=mv1+Mv2 可以解出v1和v2

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热心网友:落地冲力的问题对于初一的学生来说,超出范围了。落地冲力根下列因素有关:物体的重量m落地高度h物体落地瞬间的平均时间t(也就是说从接触地面到速度为0的时间)首先要知道落地时的动能:mgh然后计算落地时物体速度:gh开方然后得知落地时物体动量:mv这些动量要在时间t内消耗完,因此需要平均冲力为:mv/t

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热心网友:用动量和冲量计算,从原理上是不错的,不过,把冲力看作恒定的就大错了。因此是没有办法使用Ft = -mv的。必须考虑物体和地面的变形情况,我猜想即使是学了大学物理的人,也不能计算出来,至少要懂得材料力学和弹性力学,而且需要知道热耗散的作用,所以,一般的考题只会考碰撞前和碰撞后的运动的运动状态,碰撞过程是不作分析的。如果楼上真想知道结果,可以用实验测量,比如用高速摄影机拍下来,通过分析碰撞过程速度的变化,可以得到该时刻的力。

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热心网友:想减少冲力 第一,需要减少物体坠落的速度,增加反向作用力例如,人体高空坠落打开降落伞,航天飞机返回地球呢降落伞没有,就需要调整航天飞机进入大气层的机头方向(增加阻力)。 第二,缓冲,延长物体与将要碰撞的物体(地面,水面,桌面等等),在接触的一瞬间到完全停下来的时间,例如:当你从桌子上跳下来,当你的脚接触地面的时候你的腿部还有身体其他部位会弯曲,跳水特别是高台跳水,就像10米跳台,入水的时候人要笔直的扎到水里,如果是平板着入水,那估计要躺着进医院了。 (动量=m*v*v*0.5)=(冲量=f*t),f就是物体接触一瞬间到停止所受的作用力,t是物体接触一瞬间到停止所用的时间。

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热心网友:落地时的能量除以重力加速度就是落地时的冲力.F=W/g W是落地时的能量,一般只考虑动能,g是重力加速度,F是落地的冲力.例:一重10Kg的物体从10米高处落下,重力加速度取10,求落地时的冲力 。已知:物体质量m=10Kg,高度H=10m,重力加速度g=10求:落地的冲力F解:物体落下时重力势能全部转化为动能,则落地时动能=原重力势能=m*g*H=10*10*10=1000J冲力F=W/g=1000/10=100N

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热心网友:初一恐怕是做不了的。我可以给你一个做法,但我不能保证你能看懂影响冲力的因素很多,同样一个物体仍在地毯上和玻璃上冲力是不一样的,质量和速度也都是影响因素我们通常用动量定理来计算冲力,先说两个物理量:动量p=mv(质量乘速度)冲量I=Ft(冲击力乘作用时间)动量定理:动量的该变量等于冲量Δp=FΔt举个例子,质量为1kg的小球以4m/s的速度撞击墙壁,撞击时间持续了0.1s,小球反弹后速度为2m/s,墙壁不动,求平均冲击力初始动量 p1 = mv1 = 1kg * 4m/s = 4kg*m/s末态动量 p2 = mv2 = 1kg * (-2m/s) = -2kg*m/s根据动量定理Δp = FΔt得,F = (p2 - p1)/Δt = 60N解得平均冲击力是60N可以发现,当碰撞时间很短时,冲击力会很大

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