【2017·山东省枣庄市高三上学期期末质量检测】质量为60kg的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,使他悬挂起来;已知弹性安全带的缓冲时间是1.2s,安全带长5m,不计空气阻力影响,g取10m/s 2,则安全带所受的平均冲力的大小为: ( )
A.100 N B.500 N C.600 N D.1100 N
D
【解析】在安全带产生拉力的过程中,人受重力、安全带的拉力作用做减速运动,此过程的初速度就是自由落体运动的末速度,所以有:,根据动量定理,取竖直向下为正,有:mg•t-F•t=0-mv0,解得:.故选D.
【名师点睛】本题除了用动力学解决,也可以对缓冲的过程采取动量定理进行求解.注意在解题时明确动量定理的矢量性,先设定正方向.
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。
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