【題目】質量是60kg的建筑工人,不慎從高空跌下,由于彈性安全帶的保護作用,最后使人懸掛在空中.已知安全帶伸直后長5m,彈性安全帶緩沖時間為1.2s,求
(1)安全帶伸直時,建筑工人具有的速度為多少?
(2)安全帶所受的平均沖力為多少.(g取10m/s2

【答案】
(1)解:人下落為自由落體運動,下落到底端時的速度為:v =2gh,

所以:v0= =10 m/s


(2)解:取人為研究對象,在人和安全帶相互作用的過程中,人受到重力mg和安全帶給的沖力F,取F方向為正方向,由動量定理得:(F﹣mg)t=0﹣m(﹣v0

所以F=mg+

代入數(shù)據(jù)得:F=1100 N,方向豎直向上.


【解析】(1)安全帶被拉直前,工人做自由落體運動,根據(jù)位移﹣速度公式求出安全帶被拉直時的速度;(2)設安全帶的平均作用力為F,選向上方向為正,由動量定理即可求出安全帶受到的平均沖力.
【考點精析】本題主要考查了動量定理的相關知識點,需要掌握動量定理的研究對象可以是單個物體,也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng),只需分析系統(tǒng)受的外力,不必考慮系統(tǒng)內力.系統(tǒng)內力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量;動量定理不僅適用于恒定的力,也適用于隨時間變化的力.對于變力,動量定理中的力F應當理解為變力在作用時間內的平均值才能正確解答此題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在同一水平面內的兩根平行長直金屬導軌的間距為L,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應強度大小為B的勻強磁場中.一根質量為m(質量分布均勻)的導體桿ab垂直于導軌放置,且與兩導軌保持良好接觸,桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離d時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導軌保持垂直).設桿接入電路的電阻為r,導軌電阻不計,重力加速度大小為g.則此過程( )

A.桿的速度最大值為
B.流過電阻R的電量為
C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量
D.恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖.光滑水平直軌道上有三個質量均為m的物塊A、B、C,B的左側固定一輕彈簧(彈簧左側的擋板質量不計).A以速度v0向B運動,壓縮彈簧,當A、B速度相等時,B與C恰好相碰并粘接在一起,然后繼續(xù)運動.假設B和C碰撞過程時間極短,求從A開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中:

(1)B和C碰前瞬間B的速度:
(2)整個系統(tǒng)損失的機械能:
(3)彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一直角輕桿兩邊等長.兩端分別固定質量為m1的小球A和質量為m2的小球B,質量關系為 ,輕桿能繞水平轉軸O在豎直面內轉動,現(xiàn)使OB水平,如圖所示,兩小球從靜止開始運動,經(jīng)過一段時間輕桿轉過θ角.不計轉軸摩擦和空氣阻力,兩小球可視為質點,下列說法正確的是( )

A.θ角最大可達到150°
B.當θ=90°時,兩小球速度最大
C.當θ=30°時,兩小球速度最大
D.當θ=60°時,兩小球速度最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)所學知識完成題目:
(1)在探究碰撞中的不變量時,采用如圖所示的實驗裝置,儀器按要求安裝好后開始實驗,第一次不放被碰小球,第二次把被碰小球直接靜止放在斜槽末端的水平部分,在白紙上記錄重錘位置和各小球落點的平均位置依次為O、A、B、C,則下列說法中正確的是

A.第一、二次入射小球的落點依次是B、A
B.第一、二次入射小球的落點依次是C、B
C.第二次入射小球和被碰小球落地時間相同
D.第二次入射小球和被碰小球落地時間不相同
(2)入射小球1與被碰小球2直徑相同,它們的質量m1和m2的關系應是m1m2
(3)安裝和調整實驗裝置的要求是:斜槽末端切線①;入射小球每次應從②釋放.
(4)設入射小球被碰小球的質量分別為m1、m2 , 不放球m2 , 球m1 從槽上滾下,落到B,與O點距離記為OB;放上球m2 , 落點分別為A和C,與O點距離分別記為OA和OC,則驗證兩球撞前后動量守恒的表達式為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直升降的電梯內的天花板上懸掛著一根彈簧秤,如圖所示,彈簧秤的秤鉤上懸掛一個質量m=4kg的物體,試分析下列情況下電梯各種具體的運動情況(g10m/s2):

(1)當彈簧秤的示數(shù)T1=40N,且保持不變;

(2)當彈簧秤的示數(shù)T2=32N,且保持不變;

(3)當彈簧秤的示數(shù)T3=44N,且保持不變。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的遠距離輸電電路圖中,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器,發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變,隨著發(fā)電廠輸出功率的增大,下列說法中正確的有( )

A.升壓變壓器的輸出電壓增大
B.降壓變壓器的輸出電壓增大
C.輸電線上損耗的功率增大
D.輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法中正確的是( )
A.系統(tǒng)在吸收熱量時內能一定增加
B.懸浮在空氣中做布朗運動的PM2.5微粒,氣溫越高,運動越劇烈
C.封閉容器中的理想氣體,若溫度不變,體積減半,則單位時間內氣體分子在容器壁單位面積上碰撞的次數(shù)加倍,氣體的壓強加倍
D.用力拉鐵棒的兩端,鐵棒沒有斷,說明此時分子間只存在引力而不存在斥力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶負電的粒子在電場中做直線運動的v﹣t圖象如圖所示,t1、t2時刻分別經(jīng)過M、N兩點,已知在運動過程中粒子僅受電場力作用,則下列判斷正確的是( )

A.在從M點到N點的過程中,電勢能逐漸增大
B.M點的電勢低于N點的電勢
C.該電場可能是由某負點電荷形成的
D.帶電粒子在M點所受電場力小于在N點所受電場力

查看答案和解析>>

同步練習冊答案