9．甲、乙兩小孩各乘一輛小車在光滑水平面上勻速相向行駛，速率均為9m/s，甲車上有質(zhì)量m0=1kg的小球若干個(gè)，甲和他的車及所帶小球總質(zhì)量為m1=50kg，乙車和他的車總質(zhì)量為m2=40kg，甲不斷地將小球以21m/s的對(duì)地水平速度拋向乙，并被乙接住，問甲至少要拋出多少個(gè)小球才能保證兩車不相撞．（不考慮空氣阻力）

分析 兩輛車、兩小孩以及小球整個(gè)系統(tǒng)在作用的過程中動(dòng)量守恒，抓住恰好不相撞時(shí)，兩車速度相等，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律求出兩車的速度．以甲及從甲車上拋出的小球?yàn)橄到y(tǒng)，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，求出甲總共拋出小球的個(gè)數(shù)．

解答 解：當(dāng)甲、乙兩車最終速度相等時(shí)，兩車剛好不相撞．設(shè)此速度為v，取甲運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍住⒁臆嚰扒蚪M成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，有：
  m1v1-m2v2=（m1+m2）v   
又v1=v2=9m/s
將質(zhì)量代入解得v=1m/s，方向與甲原運(yùn)動(dòng)方向相同．    
設(shè)拋出n個(gè)球后使得甲的速度為v，對(duì)甲和被拋出的球，拋球過程水平方向動(dòng)量守恒，有
  m1v1=nm0v0+（m1-nm0）v      
其中v0=21m/s，將質(zhì)量代入得n=20個(gè)，即甲至少拋出20個(gè)球才能避免兩車相撞．
答：甲至少拋出20個(gè)球才能避免兩車相撞．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)量守恒定律的條件，合理選擇研究的系統(tǒng)，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律進(jìn)行求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．在如圖（a）所示的電路中，Rl為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，電表均為理想電表．閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端滑到最左端，兩個(gè)電壓表讀數(shù)隨電流表讀數(shù)變化的圖線如圖（b）所示．則（　�。�
A．滑動(dòng)變阻器R2的最大功率為0.9WB．電源的最大輸出功率為1.8W
C．電源內(nèi)電阻的阻值為10ΩD．甲是電池的伏安特性曲線圖線

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

20．A、B兩位同學(xué)看到了這樣一個(gè)結(jié)論：“由理論分析可得，彈簧的彈性勢能公式為EP=$\frac{1}{2}$kx2（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）”．為驗(yàn)證這一結(jié)論，A、B兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)：
①首先他們都進(jìn)行了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起，在彈簧的另一端掛上一個(gè)已知質(zhì)量為m的小鐵球，穩(wěn)定后測得彈簧伸長量為d；
②A同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧豎直的固定在水平桌面上，并把小鐵球放在彈簧上，然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管，利用插銷壓縮彈簧；拔掉插銷時(shí)，彈簧對(duì)小鐵球做功，使小鐵球彈起，測得彈簧的壓縮量為x時(shí)，小鐵球上升的最大高度為H．
③B同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)．將這根彈簧放在一光滑水平桌面上，一端固定在豎直墻上，另一端被小球壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后，小球從高為h的桌面上水平拋出，拋出的水平距離為L．
（1）A、B兩位同學(xué)進(jìn)行圖甲所示實(shí)驗(yàn)的目的是為了確定彈簧的勁度系數(shù)，用m、d、g表示勁度系數(shù)k=$\frac{mg}t2527oi$．
（2）如果EP=$\frac{1}{2}$kx2成立，那么A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是：x=$\sqrt{2dH}$；B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是：x=L$\sqrt{\fracd25kiyw{2h}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸出功率是10kW，這表明該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)（　�。�
A．每秒鐘消耗電能10 kWB．每秒鐘對(duì)外做功10 kW
C．每秒鐘電樞線圈產(chǎn)生電熱10 kJD．每秒鐘對(duì)外做功10 kJ

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，一半徑為R、電阻為r的開有小口單匝線圈處于均勻輻向磁場中，線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈與匝數(shù)比為n1：n2的變壓器相連，燈泡電阻為r，當(dāng)線圈在磁場中以速度v=v0sinωt垂直磁場內(nèi)外運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是（　�。�
A．線圈垂直磁場向外運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向
B．線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為2BRv0sinωt
C．只增大ω，燈泡將變亮
D．當(dāng)n1：n2=2：1時(shí)，燈泡r消耗功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．對(duì)于萬有引力公式F=G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$，下列說法中正確的是（　�。�
A．當(dāng)m1和m2之間的距離趨近于零時(shí)，F(xiàn)趨于無窮大
B．只要m1和m2是球體，就可用上式求解萬有引力
C．只有m1和m2看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)，才可用上式求m1和m2間的萬有引力
D．任何兩個(gè)物體都存在萬有引力

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時(shí)的速度，則下列做法中正確的是（　�。�
A．增大狹縫的距離B．增大加速電場的電場強(qiáng)度
C．增大D形金屬盒的半徑D．增大勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．連線題（將下面定律定則原理與其相應(yīng)的事實(shí)用連線連接）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．受連日暴雨影響，2016 年5 月8 日上午，撫州市黎川縣發(fā)生內(nèi)澇及泥石流等地質(zhì)災(zāi)害．從當(dāng)?shù)叵啦块T獲悉，截止8 日下午已經(jīng)營救出被困群眾40 余人，救援工作仍在進(jìn)行．假設(shè)一塊質(zhì)量為2kg的石塊隨著雨水由靜止開始沿傾角為30°、長50m 的斜坡滑下，則石塊下落至坡底時(shí)（忽略一切阻力，取g=10m/s2）（　�。�
A．石塊具有的動(dòng)能為1000JB．石塊具有的動(dòng)能為500J
C．重力的瞬時(shí)功率為200WD．重力的瞬時(shí)功率為100$\sqrt{5}$W

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