高中物理动量定理综合题

为了缩短航空母舰上飞机起飞前行驶的距离，通常用发射架将飞机弹出，使飞机获得一定的初速度，然后进入跑道加速起飞。在静止的航空母舰上，某飞机采用该方法获得的初速度为V₀之后，在水平跑道上以恒定的额定功率P沿直线加速，经过时间t离开航空母舰且恰好达到最大速度V_m，设飞机的质量为m，飞机在跑道上加速时所受阻力的大小恒定。求：
（1）飞机在跑道上加速时所受阻力的大小
（2）航空母舰上飞机跑道的最小长度

甲、乙两物体，质量分别为m和M，它们具有相同的初动能，在水平面上滑行时，它们与水平面之间的动摩擦因数相同，那么它们滑行距离之比为多大?滑行时间之比为多大?

质量m="4" kg的物体静止在水平面上的A点，在F="5" N的水平恒力作用下开始运动，经过一段时间后撤去F，物体运动到B点静止，如图8-2-6所示.已知A、B间距离s="10" m，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,求恒力作用在物体上的时间.

图8-2-6

如图5-1-7所示,质量为m="2" kg的物体,在水平力F="8" N的作用下,由静止开始沿水平面向右运动.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,若F作用t₁="6" s后撤去,撤去F后又经t₂="2" s物体与竖直墙壁相碰.若物体与墙壁作用时间t₃="0.1" s,碰墙后反弹的速度v′="6" m/s,求墙壁对物体的平均作用力.(g取10 m/s²)

图5-1-7

一个质量为2kg的物体，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在物体上作用一个向右的水平力，经过一段时间物体的速度方向变为向右，大小为4m/s．试求在这段时间内，水平作用力所做的功W和水平作用力的冲量I．
 

一个10kg的物体具有的运动速度为2m/s, 即该物体具有的动能为多少J, 当该物体受到与运动方向同向的、大小为10N的合外力F作用, 在该力作用的10s 内, 物体的动能增量为多少J,它的动量增量的大小为多少kgm/s.

科学家设想在未来的航天事业中利用太阳帆来加速星际飞船，“神舟”五号飞船在轨道上运行的期间，地面指挥控制中心成功地实施了飞船上太阳帆板展开的试验.设该飞船所在地每秒每单位面积(m²)接收的光子数为n,光子平均波长为λ,太阳帆板面积为S,反射率为100%,光子动量p=,设太阳光垂直射到太阳帆板上,飞船总质量为m,求飞船的加速度.

质量为M的金属球与质量为m的木球用细线相连，没入水中，细线竖直绷直．两球从静止开始以加速度a在水中下沉．经过时间t细线断了，球分开，再经过时间，木球停止下沉，求此时金属球的速度！（在运动过程中水的阻力不计）

某消防队员从一平台上跳下，下落2 m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m.在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为其自身重力的多少倍？

用线将金属M和m连在一起浸入水中,从静止开始以加速度a加速下沉,经过时间t₁,线断了,再经过时间t₂,木块停止下沉.求此时金属块M的速度v_M.

如图所示，质量为阴的小球以初速度v₀。做平抛运动，经过一段时间t后，速度方向与水平方向的

夹角是45°。求：
(1)t秒末物体的动量大小与方向；
(2)在这一过程中，小球动量的改变量。

一根质量不计、长为1 m、能承受最大拉力为14 N的绳子，一端固定在天花板上，另一端系一质量为1 kg的小球，整个装置处于静止状态，如图所示.若要将绳子拉断，则作用在小球上的水平冲量至少应为多少？(g取10 m/s²)

高压采煤水枪出水口的截面积为S，水的射速为v，射到煤层上后，水速度减为零.若水的密度为ρ，求水对煤层的冲力.

如图所示，滑块质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为0.1，它以的初速度由A点开始向B点滑行，AB=5R，并滑上光滑的半径为R的圆弧BC，在C点正上方有一离C点高度也为R的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q，旋转时两孔均能达到C点的正上方。若滑块滑过C点后P孔，又恰能从Q孔落下，则平台转动的角速度ω应满足什么条件？

轮滑运动员与滑轮总质量为M，运动员手托着一个质量为m的彩球，在半圆形轨道上及空中进行表演，如图所示。运动员从半圆轨道边缘a由静止开始下滑，冲上轨道另一边等高点b后继续竖直上升，到达最高点时立即竖直上抛手中的彩球。彩球从手中抛出到最高点时间t恰等于运动员离开b点运动到最高点时的时间。设在半圆形轨道运动过程中需要克服阻力做功为W_f，不计空气阻力。
求：（1）人抛出彩球时对彩球所做的功。
（2）人在圆形轨道中所做的功。