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如图所示，打桩机锤头质量为M，从距桩顶h高处自由下落，打在质量为m的木桩上，且在极短时间内便随桩一起向下运动，使得木桩深入泥土的距离为S，那么在木桩下陷过程中泥土对木
网友投稿 2022-11-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，打桩机锤头质量为M，从距桩顶h高处自由下落，打在质量为m的木桩上，且在极短时间内便随桩一起向下运动，使得木桩深入泥土的距离为S，那么在木桩下陷过程中泥土对木桩的平均阻力是多少？
◎ 答案
根据题意打木桩问题可分为三个过程：
其一：锤头自由下落运动过程，设锤刚与木桩接
触的速度为V
0
，则据机械能守恒定律得：
Mgh=
1
2
M
V
20
，所以V
0
=
2gh
．
其二：锤与木桩的碰撞过程，由于作用时间极短，
内力远大于外力，动量守恒，设碰后的共同速度为V，
据动量守恒定律可得：
MV
0
=（M+m）V，所以V=
M
V
0
M+m
其三：锤与桩一起向下做减速运动过程，设在木桩下陷过程中泥土对木桩的平均阻力为f，由动能定理可得：
（M+m）gS-fS=0-
1
2
(M+m)
V
2
，所以f=（M+m）g+
M
2
gh
(M+m)S
．
故在木桩下陷过程中泥土对木桩的平均阻力是（M+m）g+
M
2
gh
(M+m)S
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，打桩机锤头质量为M，从距桩顶h高处自由下落，打在质量为m的木桩上，且在极短时间内便随桩一起向下运动，使得木桩深入泥土的距离为S，那么在木桩下陷过程中泥土对木…”主要考查了你对 【机械能守恒定律】，【动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/377622.html
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