20xx粵教版高中物理選修3-514反沖運(yùn)動(dòng)一課三練-在線瀏覽
2025-02-05 21:10本頁面
【正文】 v1，由于忽略了萬有引力和阻力，所以動(dòng)量守恒，以火箭飛行的方向?yàn)檎较颍?0＝ (M－ 20m0)v1－ 20m0v， v1＝ 20m0vM－ 20m0＝20 1 000300－ 20 m/s≈ m/s 5．見解析 解析 設(shè)某一時(shí)刻人對(duì)地的速度為 v2，船對(duì)地的速度為 v1，選人前進(jìn)的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律有： mv2－ Mv1＝ 0，即 v2v1＝ 到船尾的整個(gè)過程中，每一時(shí)刻系統(tǒng)都滿足動(dòng)量守恒，所以每一時(shí)刻人的速度與船的速度之比都與它們的質(zhì)量成反比，從而可以得出判斷：在人從船頭走到船尾 的過程中，人的位移 s2與船的位移 s1之比，也等于它們的質(zhì)量的反比，即 s2s1＝ Mm.此式是人船模型的位移與質(zhì)量的關(guān)系式，此式的適用條件是：一個(gè)原 來靜止的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中，有一個(gè)方向的動(dòng)量守恒 (如水平方向或豎直方向 )．使用這一關(guān)系式時(shí)應(yīng)注意： s1和 s2是相對(duì)同一參考系的位移．由圖可以看出： s1＋ s2＝ l， s2s1＝ Mm，所以 s1＝ mM＋ ml， s2＝ MM＋ ml. 6．見解析 解析 設(shè)繩梯長(zhǎng)為 L，人沿軟繩滑至地面的時(shí)間為 t，由圖可知， L＝ x 人 ＋ x 球． 設(shè)人下滑的平均速度為 v，氣球上升的平均速度為 u，由動(dòng) 量守恒定律，有 0＝ Mu－mv，即 0＝ M??? ???x球t － m(x人t )， 0＝ Mx 球 － mx 人 ，又有 x 人 ＋ x 球 ＝ L， x 人 ＝ h，由各式可得 L＝ M＋ mM h. 方法總結(jié) 人船模型的特點(diǎn) (1)受力特點(diǎn)：兩個(gè)物體存在相互作用． (2)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：原來兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，人動(dòng)船動(dòng)，人靜船靜，人快船快，人慢船慢，人左船右；人船位移比等于它們質(zhì)量的反比： m1s1＝ m2s2. 此關(guān)系式適用于原來都靜止，且動(dòng)量守恒的系統(tǒng)． 7． m 2gRM?M＋ m? 思路點(diǎn)撥 運(yùn)動(dòng)過程中小球的機(jī)械能不守恒，但小球和滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又因?yàn)橄到y(tǒng)在水平方向不受外力，故系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒． 解析 設(shè)小球從 B 點(diǎn)飛出時(shí)速度為 v1，滑塊的速度為 v2，有 mv1－ Mv2＝ 0 mgR＝ 12mv21＋ 12Mv22 解得 v2＝ m 2gRM?M＋ m? 方法總結(jié) 對(duì)小球和滑塊組成的系統(tǒng)來說，小球在下滑過程中，滑塊 對(duì)小球的支持力、小球?qū)瑝K的壓力都是內(nèi)力，系統(tǒng)水平方向不受外力，故水平方向系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，但由于滑塊的后退，滑塊對(duì)小球的支持力和小球的運(yùn)動(dòng)方向并不垂直，除重力對(duì)小球做功外，支持力對(duì)小球也做功，所以小球的機(jī)械能并不守恒，但小球和滑塊這一系統(tǒng)由于無機(jī)械能與其他形式能的轉(zhuǎn)化，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒． 課后鞏固練 1． B 2． B [由動(dòng)量守恒定律得 Δmv0＋ (M－ Δm)v＝ v＝－ Δmv0M－ Δm.選項(xiàng) B 正確． ] 3． AC [由反沖運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知，火箭的速度一定增大，火箭做離心運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)半徑增大．但物體
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