Question

質量為m的物體以速度V沿光滑水平面勻速滑行，現對物體施加一水平恒力．然后物體作勻變速直線運動，t秒內該力對物體所施沖量大小為3mV試求：
（1）t秒末物體運動的速率是多大？
（2）t秒內物體的位移大小是多少？

Answer 1

分析：（1）已知初速度可求初動量，由動量定理可求得ts末物體運動的速率是多少，注意沖量可能有兩個方向；
（2）由平均速度公式可求得平均速度，由位移公式可求得物體的位移大小．

解答：解：（1）若沖量方向與初動量方向相同，則由動量定理可得，m3v=mv_t-mV；
解得v_t=4V；
若方向相反，則有：-m3V=mv′-mV
解得：v′=-2V
（2）若沖量方向與初動量方向相同，則平均速度

.

v

=

4v+v

2

=2.5V；
則位移x=

.

v

t=2.5Vt；
若沖量方向與初動量方向相反，則平均速度

.

v′

=

-2V+V

2

=-0.5V；
則位移x=

.

v′

t=0.5Vt；
答：（1）t秒末物體運動的速率是4V或2V；（2）t秒內物體的位移大小是2.5Vt或-0.5Vt．

點評：本題考查動量定理及位移公式的應用，要注意動量定理的方向性，故要先確定方向的正負．