高考物理微元法解決物理試題解題技巧及經典題型及練習題(編輯修改稿)
2025-04-05 05:12 本頁面
【文章內容簡介】 遠遠大于飛船速度）粒子流，從而對飛行器產生推力的．若發(fā)射的是一價陽離子，每個陽離子的質量為，加速電壓為，元電荷為．在加速過程中飛行器質量的變化可忽略．求單位時間內射出的陽離子數．【答案】（）（）a． b．【解析】(1)飛船的加速度，根據牛頓第二定律有：則飛船受到的阻力(2)a．對飛船和塵埃，設飛船的方向為正方向，根據動量守恒定律有：，解得由圖象可得：解得：；b．設在很短時間內，與飛船碰撞的塵埃的質量為，所受飛船的作用力為，飛船與塵埃發(fā)生彈性碰撞，由動量守恒定律可知：由機械能守恒定律可知：解得由于，所以碰撞后塵埃的速度對塵埃，根據動量定理可得：，其中則飛船所受到的阻力設一個離子在電場中加速后獲得的速度為根據動能定理可能得：設單位時間內射出的離子數為，在很短的時間內，根據動量定理可得：則飛船所受動車，飛船做勻速運動，解得：9．守恒定律是自然界中某種物理量的值恒定不變的規(guī)律，它為我們解決許多實際問題提供了依據．在物理學中這樣的守恒定律有很多，例如：電荷守恒定律、質量守恒定律、能量守恒定律等等．(1)根據電荷守恒定律可知：一段導體中通有恒定電流時，在相等時間內通過導體不同截面的電荷量都是相同的．a．己知帶電粒子電荷量均為g，粒子定向移動所形成的電流強度為，求在時間t內通過某一截面的粒子數N．b．直線加速器是一種通過高壓電場使帶電粒子加速的裝置．帶電粒子從粒子源處持續(xù)發(fā)出，假定帶電粒子的初速度為零，加速過程中做的勻加速直線運動．如圖l所示，在距粒子源ll2兩處分別取一小段長度相等的粒子流．已知ll:l2=1:4，這兩小段粒子流中所含的粒子數分別為n1和n2，求：n1:n2．(2)在實際生活中經?？吹竭@種現(xiàn)象：適當調整開關，可以看到從水龍頭中流出的水柱越來越細，如圖2所示，垂 直于水柱的橫截面可視為圓．在水柱上取兩個橫截面A、B，經過A、B的水流速度大小分別為vI、v2；A、B直徑分別為dd2，且d1：d2=2:1．求：水流的速度大小之 比v1:v2．(3)如圖3所示：一盛有水的大容器，其側面有一個水平的短細管，水能夠從細管中噴出；容器中水面的面積Sl 遠遠大于細管內的橫截面積S2。重力加速度為g．假設 水不可壓縮，而且沒有粘滯性．a．推理說明：容器中液面下降的速度比細管中的水流速度小很多，可以忽略不計：b．在上述基礎上，求：當液面距離細管的高度為h時， 細管中的水流速度v．【答案】（1）a. ；b. ；（2）；（3）：水面下降速度為，細管內的水流速度為v．按照水不可壓縮的條件，可知水的體積守恒或流量守恒，即：,由，可得．所以：液體面下降的速度比細管中的水流速度可以忽略不計．b. 【解析】【分析】【詳解】(1)，電量粒子數, 可知在距粒子源、兩處粒子的速度之比：極短長度內可認為速度不變，根據，得根據電荷守恒，這兩段粒子流中所含粒子數之比：(2)根據能量守恒，相等時間通過任一截面的質量相等，即水的質量相等.也即：處處相等故這兩個截面處的水流的流速之比：(3)：水面下降速度為，細管內的水流速度為v.按照水不可壓縮的條件，可知水的體積守恒或流量守恒，即：由，可得:.所以液體面下降的速度比細管中的水流速度可以忽略不計.：液面上質量為m的薄層水的機械能等于細管中質量為m的小水柱的機械能．又根據上述推理：液面薄層水下降的速度忽略不計，即.設細管處為零勢面，所以有：解得:10．隨著電磁技術的日趨成熟，新一代航母已準備采用全新的電磁阻攔技術，它的原理是，飛機著艦時利用電磁作用力使它快速停止。為研究問題的方便，我們將其簡化為如圖所示的模型。在磁感應強度為B、方向如圖所示的勻強磁場中，兩根平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內，相距為L，電阻不計。軌道端點MP間接有阻值為R的電阻。一個長為L、質量為m、阻值為r的金屬導體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。飛機著艦時質量為M的飛機迅速鉤住導體棒ab，鉤住之后關閉動力系統(tǒng)并立即獲得共同的速度v ,忽略摩擦等次要因素，飛機和金屬棒系統(tǒng)僅在安培力作用下很快停下來。求（1）飛機在阻攔減速過程中獲得的加速度a的最大值；（2）從飛機與金屬棒共速到
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