高考物理動量定理應用之解決連續(xù)流體作用問題
2017-02-09 22:00:45
來源：精品學習網(wǎng)
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高考物理動量定理應用之解決連續(xù)流體作用問題
用動量定理解決連續(xù)流體的作用問題
在日常生活和生產(chǎn)中，常涉及流體的連續(xù)相互作用問題，用常規(guī)的分析方法很難奏效。若構建柱體微元模型應用動量定理分析求解，則曲徑通幽，“柳暗花明又一村”。
[例.]有一宇宙飛船以v=10km/s在太空中飛行，突然進入一密度為ρ=1×10-7kg/m3的微隕石塵區(qū)，假設微隕石塵與飛船碰撞后即附著在飛船上。欲使飛船保持原速度不變，試求飛船的助推器的助推力應增大為多少?(已知飛船的正橫截面積S=2 m2)
[解析]選在時間Δt內(nèi)與飛船碰撞的微隕石塵為研究對象，其質(zhì)量應等于底面積為S，高為vΔt的直柱體內(nèi)微隕石塵的質(zhì)量，即m=ρSvΔt，初動量為0，末動量為mv.設飛船對微隕石的作用力為F。
根據(jù)牛頓第三定律可知，微隕石對飛船的撞擊力大小也等于20N.因此，飛船要保持原速度勻速飛行，助推器的推力應增大20N。
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(責任編輯：郭峰)
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