题目
2.[单选题]-|||-以速度v竖直下落的质量为m的榔头打击在木桩-|||-上而停止。打击时间为 Delta t. 则打击时间内榔头受到-|||-的平均冲击力为[]-|||-bigcirc mv-|||-△t mg(向上)-|||-B ,dfrac (mv)(Delta t)+mg 向上)-|||-C ) dfrac (mv)(Delta t) (向下)-|||-bigcirc "dfrac (mv)(Delta t)+mg (向下)
题目解答
答案
解析
步骤 1：定义正方向
规定竖直向上为正方向，这样可以方便地处理力的方向问题。
步骤 2：应用动量定理
动量定理指出，物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化。对于榔头，其初动量为 $mv$（向下），末动量为 $0$（停止）。因此，动量变化为 $0 - mv = -mv$。
步骤 3：计算平均冲击力
根据动量定理，合外力的冲量等于动量变化，即 $(F - mg)\Delta t = -mv$。这里 $F$ 是榔头受到的平均冲击力，$mg$ 是榔头受到的重力。解这个方程，得到 $F = \dfrac{mv}{\Delta t} + mg$。由于我们规定了竖直向上为正方向，所以 $F$ 的方向向上。
规定竖直向上为正方向，这样可以方便地处理力的方向问题。
步骤 2：应用动量定理
动量定理指出，物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化。对于榔头，其初动量为 $mv$（向下），末动量为 $0$（停止）。因此，动量变化为 $0 - mv = -mv$。
步骤 3：计算平均冲击力
根据动量定理，合外力的冲量等于动量变化，即 $(F - mg)\Delta t = -mv$。这里 $F$ 是榔头受到的平均冲击力，$mg$ 是榔头受到的重力。解这个方程，得到 $F = \dfrac{mv}{\Delta t} + mg$。由于我们规定了竖直向上为正方向，所以 $F$ 的方向向上。