题目内容
7．川藏线上经常有羚羊出没，所以在此公路上行驶时一定要慢行．现有一辆灯坏了的货车在路上行驶，重20吨，行驶速度为20m/s与一只重20kg奔跑速度为15m/s的羚羊迎面相撞，碰撞时间为3.5×10-3s，求：（1）碰撞时羚羊受到的撞击力大小；
（2）若羚羊和货车减速到零的时间分别为3s和4s，为了防止相撞，它们的制动力分别为多大；
（3）为了避免相撞，开始减速时，货车和羚羊的距离至少为多少．
分析 （1）（2）由动量定理Ft=△mv求力的大小；
（3）由货车与羚羊停下距离由运动学平均速度公式求得．
解答 解：（1）碰撞时对于羚羊：选羚羊的运动方向为正：Ft=mv-mv0可得：F=$\frac{mv-m{v}_{0}}{t}$=$\frac{20×（-20）-20×15}{3.5×1{0}^{-3}}$=-2×105N 负号表方向与其运动方向相反．
（2）选各自的初速度的方向为正，对于羚羊有：$F=\frac{0-m{v}_{0}}{t}$=$\frac{0-20×15}{3}$=-100N，对于货车有：$F=\frac{0-m{v}_{0}}{t}$=$\frac{0-20×1{0}^{3}}{4}$=-5000N
（3）最小距离为刹车距离之和：L=$\frac{15}{2}×3$+$\frac{20}{2}×4$=62.5m
答：1）碰撞时羚羊受到的撞击力大小为2×105N；
（2）为了防止相撞，它们的制动力分别为100N和5000N；
（3）为了避免相撞，开始减速时，货车和羚羊的距离至少为62.5m
点评 本题要掌握动量定理，明确动量是矢量，能利用平均速度公式求位移，是个小综合题．
练习册系列答案
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14．
如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，已知A2A4与A1A3的夹角为60°．一质量为m、带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场．若忽略该粒子重力，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，已知A2A4与A1A3的夹角为60°．一质量为m、带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场．若忽略该粒子重力，则下列说法正确的是（ ）| A． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中的半径r1和r2之比为2：1 | |
| B． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中圆周运动的周期T1和T2之比为1：2 | |
| C． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中所用的时间t1和t2之比为2：1 | |
| D． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中的磁感应强度大小B1和B2之比为1：2 |
12．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体P接触，但未与物体P连接，弹簧水平且无形变．现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为I0，测得物体P向右运动的最大距离为x0，之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处．已知弹簧始终在弹簧弹性限度内，物体P与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 物体P与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势为3μmgx0 | |
| B． | 弹簧被压缩成最短之后的过程，P先做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后做匀减速运动 | |
| C． | 最初对物体P施加的瞬时冲量${I_0}=2m\sqrt{2μg{x_0}}$ | |
| D． | 物体P整个运动过程，摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反 |
2．
如图所示是简化的多用电表的内部电路，转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4．下列说法正确的是（ ）
如图所示是简化的多用电表的内部电路，转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4．下列说法正确的是（ ）| A． | S与1、2连接时，就组成了电流表，且S接1时量程较大 | |
| B． | S与3、4连接时，就组成了电流表，且S接3时量程较大 | |
| C． | S与3、4连接时，就组成了电压表，且S接3时量程较小 | |
| D． | S与5连接时，就组成了欧姆表，且R6为欧姆调零电阻 |
12．关于向心力的说法正确的是（ ）
| A． | 向心力是由向心加速度产生的 | |
| B． | 向心力类似于重力和弹力，都属于性质力 | |
| C． | 向心力只能由某一个力提供 | |
| D． | 向心力可由任何力提供 |
试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸的发射速度v0的实验方法．提供实验器材：弹射器（含弹丸，如图）；铁架台（带有夹具）．
在探究电磁感应现象中，我们将电池组、滑动变阻器、线圈、灵敏电流计、导线、开关连成如图甲所示的电路图．