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12.竖直发射的火箭质量为6×103kg,已知每秒钟喷出气体的质量为200kg,若使火箭最初能得到20.2m/s2的向上加速度,则喷出气体的速度应为(  )
A.700m/sB.800m/sC.900m/sD.1000m/s

分析 对气体分析由动量定理可求得反冲力与动量的关系;再对火箭分析可求得加速度与力的关系,联立可求得气体的速度.

解答 解:以喷出气体为研究对象,设每秒喷出气体质量为△m
由动量定理可知:
F△t=△mv0
对火箭有F-Mg=Ma     
解得:v0=$\frac{F△t}{△m}$=$\frac{M(g+a)△t}{△m}$=$\frac{6000(20.2+9.8)}{200}$=900m/s;
故选:C.

点评 本题考查动量定理的应用,要注意正确选择研究对象,明确受力情况,注意不能忽略重力.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.荡秋千是一项古老的运动,秋千是一块板用两根绳系在两个固定的悬点组成,设某人的质量为m,身高为H,站立时重心离脚底$\frac{H}{2}$,蹲下时重心离脚底$\frac{H}{4}$,绳子悬挂点到踏板的绳长为6H,绳子足够柔软且不可伸长,绳子和踏板的质量不计,人身体始终与绳子保持平行,重力加速度为g.
(1)若该人在踏板上保持站式,由伙伴将其推至摆角θ0(单位:rad),由静止释放,忽略空气阻力,求摆至最低点时每根绳的拉力大小;
(2)若该人在踏板上保持站式,由伙伴将其推至摆角θ1 (单位:rad),由静止释放,摆至另一侧最大摆角为θ2(单位:rad),设空气阻力大小恒定,作用点距离脚底为$\frac{H}{3}$,求空气阻力的大小.
(3)若该人在踏板上采取如下步骤:当荡至最高处时,突然由蹲式迅速站起,而后缓缓蹲下,摆至另一侧最高处时已是蹲式,在该处又迅速站起,之后不断往复,可以荡起很高.用此法可以荡起的最大摆角为θm 弧度,假设人的“缓缓蹲下”这个动作不会导致系统机械能的损耗,而且空气阻力大小和作用点与第(2)问相同,试证明:$\frac{{θ}_{m}}{cos{θ}_{m}}$=$\frac{{θ}_{1}+{θ}_{2}}{44(cos{θ}_{2}-cos{θ}_{1})}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

3.某空间存在一竖直向下的匀强电场和圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,如图所示.一质量为m,带电量为+q的粒子,从P点以水平速度v0射入电场中,然后从M点射入磁场,从N点射出磁场.已知,带电粒子从M点射入磁场时,速度与竖直方向成30°角,弧MN是圆周长的$\frac{1}{3}$,粒子重力不计.求:
(1)电场强度E的大小.
(2)圆形区域的半径R.
(3)带电粒子从P点到N点,所经历的时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,质量m=4kg的物块,从静止开始从斜面顶端下滑,已知斜面足够长,倾角θ=37°,物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,求
(1)物块受到的滑动摩擦力f的大小;
(2)物块在5s内的位移x及它在5s末的速度v?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图,宽为L=1m的U形导体框架abcd水平放置,匀强磁场方向竖直且随时间不断变化.长为L=1m导体棒MN垂直放置于某处,t=0s时起向右运动,闭合电路中始终没有电流.取导轨最左端x=0,已知导体棒t1=1s时x1=1m,速度v1=1m/s,磁场B1=6T,磁场变化率大小($\frac{△B}{△t}$)1;t2=2s时,x2=3m,磁场为B2,磁场变化率大小为($\frac{△B}{△t}$)2,速度为v2=4m/s.以下正确的是(  )
A.($\frac{△B}{△t}$)1=6T/SB.B2=2TC.($\frac{△B}{△t}$)2=1T/SD.($\frac{△B}{△t}$)2=2 T/S

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.在固定于地面的斜面上垂直于斜面安放了一个挡板,斜面的倾角为θ,截面为$\frac{1}{4}$圆的柱状体物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示.已知甲的质量为m,乙的质量是甲的2倍.现在从圆心O处对甲施加一平行于斜面向下的力,使甲沿斜面方向缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止.设挡板对乙的支持力F1,甲对乙的支持力为FN,重力加速度为g.在此过程中,求:
(1)甲对斜面的压力F2
(2)甲对乙的支持力FN的最小值.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.水平光滑的平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd,两棒用绝缘细线系住,开始时匀强磁场的方向如图甲所示,而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示,不计ab、cd间电流的相互作用,则细线中的张力(  )
A.在0到t0时间内逐渐增大B.在0到t0时间内逐渐减小
C.在0到t0时间内不变D.在t0到t1时间内为零

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,在坐标系的第一、四象限存在一宽度为a、垂直纸面向外的有界匀强磁场,磁感应强度的大小为B;在第三象限存在与y轴正方向成θ=60°角的匀强电场.一个粒子源能释放质量为m、电荷量为+q的粒子,粒子的初速度可以忽略.粒子源在点P(-$\frac{\sqrt{3}}{2}$a,-$\frac{1}{2}$a)时发出的粒子恰好垂直磁场边界EF射出;将粒子源沿直线PO移动到Q点时,所发出的粒子恰好不能从EF射出.不计粒子的重力及粒子间相互作用力.求:
(1)从P发出的粒子在磁场中的偏转半径;
(2)匀强电场的电场强度;
(3)PQ的长度;
(4)若仅将电场方向沿顺时针方向转动60°角,粒子源仍在PQ间移动并释放粒子,试判断这些粒子第一次从哪个边界射出磁场并确定射出点的纵坐标范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.一个带正电的质点,电量q=2.0×10-9C,在静电场中由a点移到b点,在这个过程中,除电场力外,其他力做的功为6.0×10-5J,质点的动能增加了8.0×10-5J,则A、B两点间的电势差Uab为(  )
A.1.0×104VB.3.0×104VC.4.0×104VD.7.0×104V

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