5.在光滑的水平軌道上放置一門質(zhì)量為m1的舊式炮車,炮彈的質(zhì)量為m2,當(dāng)炮桿與水平方向成θ角發(fā)射炮彈時(shí),炮彈相對(duì)地面的速度為v0,試求炮車后退的速度為多大?

分析 對(duì)炮彈和炮身組成的系統(tǒng),火炮發(fā)射炮彈的過(guò)程中,在水平方向受到的外力可忽略不計(jì),在水平方向動(dòng)量守恒,列式可求得炮彈離開炮口時(shí)炮車后退速度.

解答 解:炮彈離開炮口時(shí),炮彈和炮車在水平方向受到的外力相對(duì)于內(nèi)力可忽略不計(jì),則系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒.
取炮車后退的方向?yàn)檎瑢?duì)炮彈和炮車組成系統(tǒng)為研究,根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒有:
m1v′-m2v0cosθ=0
解得炮車后退的速度大。簐′=$\frac{{m}_{2}vcosθ}{{m}_{1}}$;
答:炮車后退的速度為$\frac{{m}_{2}vcosθ}{{m}_{1}}$.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了動(dòng)量守恒定律的直接應(yīng)用,關(guān)鍵掌握速度的分解和某一方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒,知道炮彈和炮車組成系統(tǒng)總動(dòng)量不守恒

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端0為圓心,使小球做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),則小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)(  )
A.桿對(duì)球的彈力不可能等于零
B.小球的最小速度為$\sqrt{gR}$
C.桿對(duì)球的作用力一定與球所受重力方向相同
D.桿對(duì)球的作用力可能與球的重力方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

16.根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn),盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型.如圖中虛線表示原子核所形成的電場(chǎng)的等勢(shì)線,實(shí)線表示一個(gè)α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡.在α粒子從a運(yùn)動(dòng)到b,再運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中,α粒子的動(dòng)能先減小,后增大;電勢(shì)能先增大后減。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.一汽車以一定的初速度在平直的公路上剎車,最初3秒內(nèi)的位移時(shí)40米,最后4秒的位移是20米.求:
(1)汽車開始剎車時(shí)的速度;
(2)汽車的剎車距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖是某同學(xué)在做研究牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示).
(1)實(shí)驗(yàn)中,木板左端墊高一點(diǎn)目的是平衡摩擦力;
(2)若遮光片寬度為d,兩光電門間距為L(zhǎng).某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑塊通過(guò)甲、乙兩光電門時(shí)間分別是△t1、△t2,則滑塊通過(guò)甲光電門時(shí)速度是$\frac{D}{{△{t_1}}}$;滑塊加速度是$\frac{D^2}{2L}(\frac{1}{△t_2^2}-\frac{1}{△t_1^2})$.
(3)小車質(zhì)量M與鉤碼和盤總質(zhì)量m要滿足M>>m.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.某學(xué)習(xí)小組利用圖1所示裝置測(cè)量自由落體加速度,按正確操作得到一段點(diǎn)跡清晰的紙帶,測(cè)量的數(shù)據(jù)如圖2所示.已知打點(diǎn)計(jì)器所接交流電源的頻率為50Hz,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度大小vB=5.8m/s,測(cè)得的自由落體加速度g=9.6m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖甲中A、B表示在真空中相距d=1.76cm的兩塊平行金屬板,在緊靠A板的P處有一電子,從t=0時(shí)刻開始給兩板間加上如圖乙所示的電壓,U0=35.2V,不計(jì)電子重力,電子比荷為1.76×1011C/kg.

(1)當(dāng)交變電壓的周期很小時(shí),電子是否一定能從B板小孔穿出?
(2)要想使電子到達(dá)B板時(shí)具有最大動(dòng)能,則所加交變電壓的頻率最大不能超過(guò)多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門,與之相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,與跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力.不計(jì)空氣阻力及一切摩擦.

(1)在探究“合外力一定時(shí),加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí),要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車所受合外力,操作中必須滿足;要使小車所受合外力一定,操作中必須滿足小車與滑輪間的細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行;沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.實(shí)驗(yàn)時(shí),先測(cè)出小車質(zhì)量m,再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運(yùn)動(dòng),讀出小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t.改變小車質(zhì)量m,測(cè)得多組m、t的值,建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線.下列能直觀得出“合外力一定時(shí),加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是C.

(2)如圖甲,抬高長(zhǎng)木板的左端,使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運(yùn)動(dòng),讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0,改變木板傾角,測(cè)得多組數(shù)據(jù),得到的F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖乙所示.實(shí)驗(yàn)中測(cè)得兩光電門的距離L=0.80m,砂和砂桶的總質(zhì)量m1=0.34kg,重力加速度g取9.8m/s2,則圖線的斜率為0.54kg•m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);若小車與長(zhǎng)木板間的摩擦不能忽略,測(cè)得的圖線斜率將不變(填“變大”、“變小”或“不變”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.子彈以200m/s的速度射向一固定的木板,穿出速度變?yōu)?00m/s,則:
(1)要打穿這樣相同的三塊固定的木板,子彈的初速度至少為多大?
(2)在上述最小速度情況下,子彈穿過(guò)第一塊、第二塊木板時(shí)的速度分別為多大.

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