一道有关动量守恒定律的问题

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/31 02:50:50
在气功碎石表演中，质量为M=200kg的石板压在演员A身上，另一个演员B举起质量m=5kg的铁锤，使劲地向石板砸去的瞬间，石板被砸碎了，而演员A安然无恙，试说明其中的奥妙。
这是我回答的答案：
由于石板的质量比铁锤大，因为惯性也很大，不易移动，因而被砸下去的瞬间，石板移动的速率非常小，演员A很难感觉到有任何损伤。也能根据动量守恒定律，石板的初速u2为0，而铁锤的末速v1为0，当演员B以一定速度用铁锤向演员A上的石板砸下去时（即m1u1=m2v2),v2非常小，所以演员A就似乎安然无恙了～

后来老师又反问我：
试说明为什么人可以没事，石板却会破掉呢？

我有点不知该怎么回答了～

设质量为M=200kg的石板，用这个压力下去2cm后，肋骨就会折断，那未致命的功大约是

200*10*0.02=40J，铁锤击打石块，若石块获得40J以上的动能，则人便处于危险
设铁锤速度为v，碰撞后铁锤和石块的共同速度为V
根据动量守恒定律满足
mv=(m+M)V
V=m/(M+m)v
石块获得的动能为
1/2MV平方=Mm/(m+M)平方*1/2mv平方
当m<<M时
1/2MV平方=m/M*1/2mv平方
后面的自己写，我怒！！！

动量是守恒的啊，M1V1=M2V2。
M1那么小才5Kg撞到石板的时候，停下了，石板获得了它的动量，但是石板质量M2好大啊又200Kg，那速度就很小了，只有锤子的40分之1，及时锤子看起来很快，也不怕了~~~~

首先，“使劲地”说明铁锤具有较大速度，即有较大动量，传递到石板上，由动量守恒知后来的速度只为原来的5/205＝1/41，而能量0.5*m*V^2可知，能量更是大大降低（降低在粉碎石板上以及其他地方），使演员承受的外来的能量大大减小，所以无事，希望可以帮到你
石板的粉碎是需要能量的，铁锤具有较大速度和较大质量，就是在运动过程中有较大的能量，而石板吸收了大部分能量，导致石板粉碎，人无事