题文
如图所示,进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1m/s.A将B向空间站方向轻推后,A的速度变为0.2m/s,此时B的速度大小为______m/s,方向为______(填“远离空间站”或“靠近空间站”).
题型:未知 难度:其他题型
答案
取远离空间站的方向为正方向,则A和B开始的速度为v0=0.1m/s远离空间站,推开后,A的速度vA=0.2m/s,此时B的速度为vB,
根据动量守恒定律有:(mA+mB)v0=mAvA+mBvB
代入数据解得:vB=(mA+mB)v0-mAvAmB=(80+100)×0.1-80×0.2100m/s=0.02m/s,
即B的速度方向沿远离空间站方向;
故答案为:0.02m/s,远离空间站
解析
(mA+mB)v0-mAvAmB
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,进行太空行走的宇航员A和B的质.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





