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【题目】在光滑的水平地面上有一辆车,车内有一个人和N个铅球,系统原来处于静止状态。现车内的人以一定的水平速度将铅球一个一个地向车外抛出,车子和人将获得反冲速度。第一过程,保持每次相对地面抛球速率均为v,直到将球抛完;第二过程,保持每次相对车子抛球速率均为v,直到将球抛完。试问:哪一过程使车子获得的速度更大?

【答案】第一过程使车子获得的速度较大。

【解析】

动量守恒定律必须选取研究对象之外的第三方为参照,这意味着,本问题中不能选车子为参照。一般选地面为参考系,这样对“第二过程”的铅球动量表达,就形成了难点,必须引进相对速度与绝对速度的关系。至于“第一过程”,比较简单:N次抛球和将N个球一次性抛出是完全等效的。

设车和人的质量为M,每个铅球的质量为m。由于矢量的方向落在一条直线上,可以假定一个正方向后,将矢量运算化为代数运算。设车速方向为正,且第一过程获得的速度大小为,第二过程获得的速度大小为

第一过程,由于铅球每次的动量都相同,可将多次抛球看成一次抛出。

由车子、人和N个球动量守恒有

,得

第二过程,必须逐次考查铅球与车子(人)的作用。

第一个球与(N-1)个球、人、车系统作用,完毕后,设“系统”速度为。值得注意的是,根据运动合成法则,,铅球对地的速度并不是,而是。它们的动量守恒方程为

第二个球与(N-2)个球、人、车系统作用,完毕后,设“系统”速度为。它们动量守恒方程为

第三个球与(N-3)个球、人、车系统作用,完毕后,设“系统”速度为。铅球对地的速度是。它们动量守恒方程为

以此类推(过程注意:先找关系,再看v的关系,不要急于化简通分),的通式已经可以找出:

不难发现,都有N项,每项的分子都相同,但式中每项的分母都比式中的分母小,所以。结论:第一过程使车子获得的速度较大。

练习册系列答案
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【题目】黄河临河段地处河套平原,河床宽浅,河道横向变化幅度大。河流左、右两岸的侵蚀和淤积面积的变化可以反映出河道宽度的变化。图2示意1988 - 2014年黄河临河段左、右岸侧向侵蚀与淤积面积的变化(正数为侵蚀,负数为淤积)。据此完成下列问题。

1该河段河道明显变宽的年份是

A. 1989年 B. 1991年 C. 2000年 D. 2013年

22006 - 2007年期间,该河段

A. 流速增快 B. 输沙量增大 C. 结冰期延长 D. 径流量变小

32001年后,该河段河道宽度变化幅度小的主要原因是

A. 上游流域降水的年际变化大 B. 上游流域植被遭受严重破坏

C. 上游水库对河流的调节作用加强 D. 宁夏平原灌溉引黄河水增多

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科目:高中地理 来源: 题型:

【题目】阅读图文材料,完成下列要求。

资料:库布其沙漠是我国第七大沙漠,也是距离北京最近的沙漠。30多年来,当地政府、龙头企业、沙区居民紧密合作,绿化沙漠面积6000多平方千米,库布其因此成为全球第一个被整体治理的沙漠。

2017年7月28日至30日,以“绿色‘一带一路’,共享沙漠经济”为主题的第六届库布其国际沙漠论坛在鄂尔多斯召开,中国库布其治沙模式得到与会代表的肯定。光伏农业就是一种成功的治沙模式,即在“光伏板上发电,板下种草,板间养殖”。

(1)库布其地区易发生沙漠化的气候原因主要是:年降水量 ;临近冬季风源地,风力较

(2)“光伏农业”的治沙作用主要表现为:光伏板遮挡太阳辐射, (降低、升高)地表温度, (降低、升高)风速, (减少、增加)水分蒸发,有利板下草本植物成长,从而起到固沙和改良土壤的作用。

(3)在库布其沙漠北部发展灌溉农业的有利自然条件是 等。

(4)在库布其沙漠北缘发展灌溉农业,可能给当地带来的问题是 等,可能给河流下游地区带来的问题是 等。

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【题目】阅读材料,回答下列问题。

材料一:德国地处欧洲的十字路口,又在欧洲经济最发达的区域内,鲁尔区是其典型的传统工业区。

材料二:辽中南地区是我国著名的传统工业区,是我国重工业、基础工业和国有大中型企业最集中的地区。改革开放以来,辽中南重工业基地在全国经济中的比重逐渐下降,水资源也逐渐短缺。

材料三:下图为德国鲁尔区和辽中南工业区图。

(1)简述辽中南工业区和鲁尔区成为著名传统工业区的共同原因。

(2)针对辽中南工业区水资源短缺的现状,可采取哪些措施减缓水资源短缺的状况。

(3)针对辽中南重工业基地在全国经济中的比重逐渐下降,应采取哪些措施以实现辽中南地区经济的可持续发展。

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【题目】阅读图文资料,完成下列问题。

澳大利亚是一个神奇的国度,位于南太平洋和印度洋之间,面积769万平方公里,拥有很多独特的动植物和丰富多彩的自然景观。地形分西部高原、中部平原、东部山地三部分。东部的大分水岭是重要的气候分界线。下图示意澳大利亚的地形和气候。

(1)请说出澳大利亚西南端气候的类型和主要成因。

(2)热带雨林气候主要分布在南北纬10°之间,而澳大利亚东北部有一片狭长的热带雨林气候区。请解释其成因。

(3)分析澳大利亚中部热带沙漠气候分布面积广大的主要原因。

(4)说出澳大利亚西北部一月的盛行风向,并简要说明该盛行风的形成过程。

(5)说出大分水岭东西两侧的降水差异及原因。

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【题目】下图示意Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为我国三大自然区,①、②、③、④是我国四个地理区域。读图,完成下列各题。

1导致区域间自然地理环境产生差异的两个基本要素是

A.气候和植被B.气候和地形C.土壤和植被D.水文和地貌

2图中①、②、③、④是我国四个地理区域,由各区的面积和人口比,可知人口密度最大的区域是

A.B.C.D.

3地理界线P是我国

①湿润区与半湿润区的界线 ②畜牧业与种植业的界线

③温带季风区与亚热带季风区的界线 ④冬小麦与春小麦主要产区的分界线

A.①②B.②④C.①③D.③④

4地理界线P南北两侧种植业不同,主要原因是

A.水热条件不同B.光照条件不同C.地形条件不同D.土壤条件不同

5I区内部地理事物由南向北的分布,排序正确的是

A.农作物:水稻、春小麦、冬小麦

B.土壤:黑土、黄土、红壤、砖红壤

C.植被:热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、针阔叶混交林和针叶林

D.地貌:平原、高原、盆地

6流经三大自然区,流域跨东部、中部和西部三个经济地带的河流是

A.黑龙江B.澜沧江C.珠江D.黄河

7对我国三大自然区的生物资源、矿产资源、水资源等资源调查时,获取信息的便捷方式是

A.地理信息系统B.全球定位系统C.遥感技术D.实地调查

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【题目】埃及全国整体气候偏热,尤其到了夏季炎热难耐,给人们工作和生活带来诸多不便。酷暑面前,一些埃及人选择到亚历山大或马特鲁避暑。下图示意埃及位置。据此完成下面小题。

1埃及夏季炎热难耐是由于埃及

①西南季风影响弱 ②热带沙漠气候为主 ③河流湖泊稀少 ④沙漠面积广阔

A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④

2亚历山大和马特鲁成为埃及避暑目的地的主要原因是两地

①纬度位置相对较高 ②海洋影响显著 ③阴雨天气频繁 ④地势相对较高

A. ①②B. ①③C. ②④D. ③④

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【题目】下图为工业化、城市化发展模式图,读图回答下列各题。

【1】图中A、B、C分别代表的要素可能是

A.纺织工业、中小型企业、劳动力和市场

B.微电子工业、中小型企业、资源和能源

C.微电子工业、大型联合企业、技术和劳动力

D.航天工业、资源和技术、中小型企业

【2】图中a模式的发展条件有

接近资源产地 海陆交通发达

科技发达、人才众多 航空和高速公路运输发达

A.①③ B.②④ C.①② D.③④

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【题目】暑假期间,小明同学到黄果树瀑布景点旅游,拍摄了如下景观。读图,完成下列小题。

1该图体现出的地球圈层的个数有( )

A.2B.3C.4D.5

2该景观的形成过程,充分说明了( )

A.图中各圈层都是连续而不规则的,且都相互联系

B.图中各圈层之间存在着物质迁移和能量转化

C.图中各圈层是独立发展变化的

D.图中各圈层内部物质运动的能量都来自太阳辐射能

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同步练习册答案