高压采煤水枪出水口的截面积为S，水的射速为v，射到煤层上后，水速度为零.若水的密度为ρ，求水对煤层的冲力。
题型：不详难度：来源：
| 高压采煤水枪出水口的截面积为S，水的射速为v，射到煤层上后，水速度为零.若水的密度为ρ，求水对煤层的冲力。 |
答案
| FN=ρSv2. |
解析
由水流算出Δt内水的质量，以Δt时间内的水为研究对象，由动量定理列方程，求煤对水的力，再由牛顿第三定律求水对煤的力. www.
设在Δt时间内，从水枪射出的水的质量为Δm，则
Δm＝ρSvΔt.
以Δm为研究对象，它在Δt时间内动量变化为：
Δp=Δm（0－v）=－ρSv2Δt
设FN为水对煤层的冲力，FN′为煤层对水的反冲力，以FN′的方向为正方向，根据动量定理
（忽略水的重力）有： FN′Δt=Δp＝－ρv2SΔt
解得：FN′=－ρSv2 根据牛顿第三定律知FN=－FN′，所以FN=ρSv2. |
举一反三
如图所示，一恒力F与水平方向夹角为θ，作用在置于光滑水平面、质量为m的物体上，作用时间为t，沿水平面运动的位移为s，则
 | A．F的冲量大小为Ftcosθ | B．F的冲量大小为Ft | | C．F做功大小为Fs | D．F做功大小为Fscosθ |
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如图所示，在光滑水平面上有一质量为m的物体，在与水平方向成θ
角的恒定拉力F作用下运动，则在时间t内（ ）
 | A．重力的冲量为0 | B．拉力F的冲量为Ft | | C．拉力F的冲量为Ftcosθ | D．拉力F的冲量大小小于物体动量的变化 量大小 |
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质量为1kg的物体做变速直线运动，它的速度—时间图像如图所示，则该物体在20s内所受合外力的功和冲量的大小分别是（ ）
 | A．10J，10N·s | B．2 5J，—10N·s | | C．0J，10N·s | | D．0J，—10N·s | 质量相同的小球A、B，以相同的动能冲上倾角不同的两个光滑斜面，如图所示，由斜面底端到达斜面上两等高点的过程中，有（ ）
 | A．重力的冲量大小不同，方向相同 | | B．重力做的功不相同 | | C．斜面对物体的支持力的冲量等于零，支持力的功也等于零 | | D．重力和支持力的合力功相同 | 把质量为10kg的物体放在光滑的水平面上，如图7所示，在与水平方向成53°的10N的力F作用下从静止开始运动，在2s内力F对物体的冲量为___________？物体获得的动量是___________？ | 最新试题
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