高二一道冲量问题，急急急，在线等答案

2024-11-23 23:57:43

推荐回答（3个）

回答1：

绳拉直前一瞬间：v=根号2gh=根号2*10*1.8=6
绳断的瞬间:v（落地）平方－v平方=2gh=2*10*1.8
v=2.5
据动量守衡：mv(后)-mv(前)=I
I=2*2.5-2*6=7

2)
t(拉直前）＝v(拉直前瞬间)/g=6/10=0.6s
t(拉直后落下)=(v(末)-v(拉至后瞬间))/g=(6.5-2.5)/10=0.4s
t(绳拉)=1.2-0.6-0.4=0.2s
F=I/t=7/0.2=35N

回答2：

（代人回答）
分析物理过程：
一开始小球在绳长范围内自由下落，设其时间为T1，设这个过程的末速度为V1；然后绳子绷紧，断裂（不是一个瞬间），给予小球一个冲量，使小球速度改变为V2。这里有一点要特别注意，在这题里，力的作用是有时间的，而不是瞬间的作用！设这个作用时间为t。小球随之以初速度V2，加速度g运动，直至落地，设这段时间为T2。
（1）设H1=1.8m，H2=3.6m，V末=6.5m/s
由机械能守恒可知：
V1=√2gH1=6m/s
又有：
T1=√(2H1/g)=0.6s
接着小球在绳子拉力的作用下速度由V1改变为V2，随之以初速度V2，加速度g运动，直至以V末的速度落地。
则根据运动学公式：
S2=H2-H1=（(V末)的平方-（V2）的平方）/2g
得：
V2=2.5m/s
则小球在绳拉断的瞬间所受到的冲量：I=mV2-mV1=7N*s，方向向上
（2)我们知道了V2，便可以求出T2：
T2=（V末-V2）/g=0.4s
又由题意可知：
T总=1.2s=T1+T2+t
得绳子对求的力作用的时间长为：
t=0.2s
最后，平均拉力就为：
F平均=I/t=35N
原作者：MiF

回答3：

先计算小球从开始下落要把绳子拉紧所用的时间：
t0=sqrt(2*L/g)=0.3s
设绳子绷断时小球的速度为v1,小球从把绳子绷断到落地用时t2=1.2-0.3=0.9s,下落高度h2=1.8m
v1*t2+(1/2)*g(t2)^2=h2
解得v1=-2.5m/s
所以小球落地时速度为v2=v1+g*t1=6.5m/s
损失的机械能E=mgh-(1/2)m(v2)^2=29.75J

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