一道物理动量题
题目
一道物理动量题
.用传送带A输送煤粉,料斗口在A上方高h=0.5m处,煤粉自料斗口自由落在A上,设料斗口连续卸煤的流量为q=40kg/s,A以v=2.0m/s的水平速度匀速向右移动,求装煤过程中煤粉对A的作用力大小和方向(不计相对传送带静止的煤粉的质量).
算不算重力对煤粉的冲量啊
答案
本来是应该算的——重力对煤粉的冲量与传送带的作用力对煤粉的冲量的矢量和,等于煤粉动量的改变量.然而,那会遇到麻烦,近似的结果其实是忽略重力的冲量(详见下面的计算).
煤粉自由落体的速度V=(2gh)^0.5=3.13m/s,竖直向下(应为负值);变成水平的v=2m/s.相应的竖直方向速度的改变量dv=0-V=3.13m/s,水平方向速度的改变量dv'=v-0=2.0m/s.
两方向上的动量的改变量:dp=dm*dv=(q*dt)dv,dp'=dm*dv'=(q*dt)dv';相应的冲量I=(N-G)*dt=[N-(q*dt)g]*dt,I'=N'*dt(N、N'分别是传送带对煤粉的作用力的竖直分量与水平分量).
I=dp,I'=dp',即q*dv=N-(q*dt)g≈N(可近似认为煤粉变速的很快,即dt很小,忽略不计;否则,dt将成为未知量而无法计算),q*dv'=N',所以,N≈40*3.13,N'=40*2……注意这里算的是传送带对煤粉的作用力,题目要求的力是反作用力!
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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