题目
如图所示,质量为M的玩具飞机Q吊着一质量为M的物块P(可视为质点),以大小为功 的速度共同匀速竖直上升.某时刻P、Q间的轻质细线断裂,空气阻力不计,玩具飞机的动力不变,重力加速度为g,求从细线断裂到P的速度为零的过程中:
(1)
Q所受合力的冲量大小I;
(2)
Q上升的高度h.
答案: 解:对物块利用动量定理,以向上为正方向,可得 -Mgt=0-Mv0 ,机的合力大小等于物块的重力,所以Q所受合力的冲量大小等于物块重力动量大小,可得 I=Mv0
解:从细线断裂到P的速度为零,P上升的时间为 v0g ,所以 h=v0t+12at2=v0v0g+12Mgm(v0g)2 , h=(M+2m)v022mg