一道关于动量定理的题一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度,v1=4m/s的匀速直线运动,已知:该帆船在匀速行驶

来源：学生作业帮编辑：神马作文网作业帮分类：物理作业时间：2024/11/10 21:07:09

一道关于动量定理的题
一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度,v1=4m/s的匀速直线运动,已知:该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力,帆船在湖面上做匀减速直线运动,经过8秒种才能恰好静止;该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2,帆船的总质量M约为940kg,当时的风速v2=10m/s.若假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变,那么由此估算:
(1)有匀速行驶的状态下,帆船受到的动力为多大
(2)空气的密度约为多少
(1)风突然停止,船体只受到的阻力f做减速运动
船体加速度大小:a=Δv/Δt=4/8=0.5m/s2
∴船体只受阻力:f=Ma=940×0.5=470N
帆船在匀速运动时受到风的推力和水的阻力而平衡,所以:
帆船受到风的推力大小:F=f=470N
(2)在单位时间内,对吹入帆面的空气(柱)应用动量定理有:
F=Δm·Δv=ρSΔv·Δv
Δv=v2-v1=10-4=6m/s
∴ρ=FSΔv2≈1.3kg/m3
我是第二问的F=Δm·Δv比较乱，为什么表达质量的ρSΔv中的v（速度）不是V2，而是Δv（也就是V2-V1）?怎么推的？该怎么理解？能用Ft=m1v1-m2v2帮我推一下吗（我很奇怪，因为把Δv=v2-v1带入ρSΔv·Δv中，出来的不是m1v1-m2v2的形式）？

Ft=Δm·Δv=(ρSΔvt)·Δv推得F=Δm·Δv=ρSΔv·Δv
因为题目说是“吹入帆面的空气(柱)”,也就是说空气柱已经接触帆.
那就像汽车撞墙,墙的速度是0,车的速度也是0.
再问：我就想问 Δm为什么等于ρSΔvt，m怎么就变了？
再答：因为Δm指的是单位时间空气柱的质量啊。规定的时间不同，空气柱质量也就不同，所以前面要加小三角形。
再问：还是没懂，为什么 m为t时间内撞击船帆的空气质量m=ρS(v2-v1)t
再答：我终于理解了。。理解你那里不懂~\(≧▽≦)/~啦啦啦。这次一定解决了。 (v2-v1)指的是相对速度啊！！！开始的时候我们都把船看成静止了。你想啊，如果那是有发动机的船，速度和风一样，在理想状态下那不就没有空气撞击船了。不能用空气的速度直接乘！
再问：我也想到这了，但就是不明白为什么要用相对速度？冲量到底是怎么回事？？
再答：首先你想象一下甲车速度为99，乙车速度为98.单位略。第一种情况：追尾。由于它们速度相差很小，所以可以看做是后面的甲车轻轻的吻了前面的乙车。。。。第二种：相撞。那个惨啊，，就没有生存的希望了。这个事例中就可看出同样是甲乙，速度大小都没变，而结果如此悬殊。。为什么呢？？就是相对速度引起的啊。如果不用相对速度，那么两种情况损坏程度一样了喽。照这么说，那么一辆自行车以速度V撞墙，和以相同的速度与飞速行驶来的火车相撞效果一样了喽？？？很明显，与事实相违背。 +++++至于冲量嘛，就是动量的增量啊

一道关于动量定理的题一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度,v1=4m/s的匀速直线运动,已知:该帆船在匀速行驶一艘帆船在湖面上顺风行驶，在风力的推动下做速度v1=4m/s的匀速直线运动，已知：该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动甲乙两车在同一条平直公路上运动驾车以v1=10m/s的速度匀速行驶最大距离客车在狭窄公路上以20m/s速度做匀速直线运动,发现前方100m处有一载重汽车以6m/s的速度匀速行驶, 帆船是如何在逆风中行驶的? 有一帆船利用风能航行,在五级风(风速9-10米/秒,压强100牛/平方米)的吹送下,以2m/s的速度顺风匀速航行,此时帆动能定理与动量定理一辆汽车在光滑水平面匀速行驶,速度5m/s .突然下雨,车的质量m=5+0.01t,为了保持匀速,需施在平直公路上，以v1=10m/s匀速行驶的一辆摩托车，与以v2=2m/s的速度行驶的一辆汽车同向行驶，某时刻同时经过A点帆船是怎么行驶的?顺风、逆风、侧风等等帆船能够逆风行驶,风力是如何分解的呢? A,B两车在平直的公路上分别以v1=10m/s,和v2=20m/s的速度匀速行驶,两车相距10m,从该时刻起,前方的B车汽车以v1=10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现前方s米处有一辆自行车以v2=4m/s的速度作同方向的匀速直线运动