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正文內(nèi)容

高中物理微元法解決物理試題的技巧及練習(xí)題及練習(xí)題(編輯修改稿)

2025-04-05 04:56 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 到F2,所用時間為t,小車的位移為s,小車末速度為v。則下列判斷正確的是( ?。〢.小車增加的動能等于B.小車增加的動能大于C.小車增加的動量等于D.小車的位移小于【答案】BCD【解析】【詳解】AB.因為拉力大小由F1隨時間均勻增大到F2,而小車做加速運動,位移在單位時間內(nèi)增加的越來越大,所以若將位移s均分為無數(shù)小段,則在每一小段位移內(nèi)F增加的越來越慢,如圖所示(曲線表示題所示情況,直線表示拉力隨s均勻變化情況),而圖像的面積表示拉力做的功。其中拉力隨s均勻變化時,拉力做功為:,故當(dāng)拉力大小由F1隨時間均勻增大到F2時(曲線情況),做功大于,根據(jù)動能定理可知小車增加的動能大于,A錯誤B正確;C.因為拉力是隨時間均勻增大,故在t時間內(nèi)拉力的平均值為:,所以物體動量增加量為:,C正確;D.根據(jù)牛頓第二定律可知在力隨時間均勻增大的過程中物體運動的加速度逐漸增大,即圖像的斜率增大(圖中紅線所示,而黑線表示做勻加速直線運動情況)。根據(jù)圖像的面積表示位移可知小車的位移小于,D正確。故選BCD。11.消防車的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成.如圖所示,消防水炮離地高度為H=80 m,建筑物上的火點離地高度為h=60 m,整個供水系統(tǒng)的效率η=60%(供水效率η定義為單位時間內(nèi)抽水過程水所獲得的機(jī)械能與水泵功率的比值100%).假設(shè)水從水炮水平射出,水炮的出水速度v0=30 m/s,水炮單位時間內(nèi)的出水量m0=60 kg/s,取g=10 m/s2,不計空氣阻力.(1)求水炮與火點的水平距離x,和水炮與火點之間的水柱的質(zhì)量m;(2)若認(rèn)為水泵到炮口的距離也為H=80 m,求水泵的功率P;(3)如圖所示,為流速穩(wěn)定分布、體積不可壓縮且粘性可忽略不計的液體(比如水)中的一小段液柱,由于體積在運動中不變,因此當(dāng)S1面以速度v1向前運動了x1時,S2面以速度v2向前運動了x2,若該液柱前后兩個截面處的壓強分別為p1和p2,選用恰當(dāng)?shù)墓δ荜P(guān)系證明:流速穩(wěn)定分布、體積不可壓縮且粘性可忽略不計的液體水平流動(或者高度差的影響不顯著)時,液體內(nèi)流速大的地方壓強反而?。敬鸢浮?1) 120kg (2) 102 kW (3)見解析;【解析】【分析】【詳解】(1)根據(jù)平拋運動規(guī)律,有H-h(huán)=gt2 ①x=v0t ②聯(lián)立上述兩式,并代入數(shù)據(jù)得t==2 sx=v0=60 m ③水炮與火點之間的水柱的質(zhì)量m= m0t=120kg ④(2)設(shè)在Δt時間內(nèi)出水質(zhì)量為Δm,則Δm= m0Δt,由功能關(guān)系得:⑤即解得:P==102 kW ⑥(3)表示一個細(xì)管,其中流體由左向右流動.在管的a1處和a2處用橫截面截出一段流體,即a1處和a2處之間的流體,作為研究對象.a(chǎn)1處的橫截面積為S1,流速為v1,高度為h1,a1處左邊的流體對研究對象的壓強為p1,方向垂直于S1向右.a(chǎn)2處的橫截面積為S2,流速為v2,高度為h2,a2處左邊的流體對研究對象的壓強為p2,方向垂直于S2向左.經(jīng)過很短的時間間隔Δt,這段流體的左端S1由a1移到b1.右端S2由a2移到b2.兩端移動的距離分別為Δl1和Δl2.左端流入的流體體積為ΔV1=S1Δl1,右端流出的流體體積為ΔV2=S2Δl2,理想
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