题目内容
20.质量为M的火箭以速度v0飞行在太空中,现在突然向后喷出一份质量为△m的气体,喷出的气体相对于火箭的速度是v,喷气后火箭的速度是多少?分析 以火箭和喷出的气体为研究对象,应用动量守恒定律,可以求出喷气后火箭的速度
解答 解:以火箭和喷出的气体为研究对象,以火箭飞行的方向为正方向,由动量守恒定律得:
Mv0=(M-△m)v′+△m(v′-v),
解得:v′=v0+$\frac{△m}{M}$v;
答:喷气后火箭的速度是v0+$\frac{△m}{M}$v.
点评 本题考查了求火箭的速度,应用动量守恒定律即可正确解题,解题时要注意研究对象的选择、正方向的选取.
练习册系列答案
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16.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器.置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U.若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响.则下列说法正确的是( )
A. | 质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf | |
B. | 质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比 | |
C. | 质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为$\sqrt{2}$:1 | |
D. | 不改变磁感应强度B和交流电频率f,也能用于加速α粒子 |
11.如图电路中,当滑动变阻器的触头P向上滑动时,则( )
A. | 电源的总功率变小 | B. | 电容器贮存的电量变大 | ||
C. | 灯L1变亮 | D. | 灯L2变暗 |
12.如图所示,足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L=1.0m,导轨平面与水平面间的夹角为30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的M、P两端连接阻值为R=3.0Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.20kg,电阻r=0.50Ω,重物的质量M=0.60kg,如果将金属棒和重物由静止释放,金属棒沿斜面上滑的距离与时间的关系如表所示,不计导轨电阻,g取10m/s2.求:
(1)ab棒最终做匀速直线运动的速度是多少?
(2)磁感应强度B的大小是多少?
(3)当金属棒ab的速度v=0.7m/s时,金属棒ab上滑的加速度大小是多少?
时间t(s) | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
上滑距离(m) | 0 | 0.05 | 0.15 | 0.35 | 0.70 | 1.05 | 1.40 |
(2)磁感应强度B的大小是多少?
(3)当金属棒ab的速度v=0.7m/s时,金属棒ab上滑的加速度大小是多少?
9.如图所示,将两个质量分别为m、3m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向成30°角,则力F的大小( )
A. | 可能为$\sqrt{3}$mg | B. | 可能为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg | C. | 可能为2mg | D. | 可能为3mg |