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【题目】北京时间20174211941分,中国首个货运飞船天舟一号在海南文昌发射场发射升空,并成功完成与天宫二号的对接任务.天文爱好者小张同学由此研究了火箭的原理:火箭有单级和多级之分.多级火箭是把火箭一级一级地接在一起,第一级燃料用完之后把箭体抛弃,减轻负担,然后第二级开始工作.他做了以下两个方面的探究,请你帮他完成解答:

(1)如图甲是模拟单级火箭的工作过程,设光滑水平面上A、B两物体质量分别为2mm,它们之间有微量的炸药C,爆炸释放的能量为2E,求爆炸后A获得的速度vA

(2)如图乙是模拟多级火箭的过程,光滑水平面上D、F、G三个物体质量均为m,D、FF、G之间均有微量炸药P、Q,爆炸时释放的能量均为△E,通过控制使Q先爆炸,P后爆炸,求所有爆炸都发生后物体D的速度vD

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)物体AB系统所受外力的合力为零,系统动量守恒;根据动量守恒定律和能量守恒定律列式后联立求解爆炸后A获得的速度vA(2)Q爆炸过程和P爆炸过程分别运用动量守恒定律和能量守恒定律列式,联立求解所有爆炸都发生后物块D获得的速度vD

(1)单级爆炸时,取向左为正方向,由动量守恒定律得:0=2mvA-mvB

由能量守恒得:

联立解得:

(2)Q爆炸过程,取向左为正方向,由动量守恒定律得:0=2mvDF-mvG

由能量守恒得:

P爆炸过程,同理可得: 2mvDF=mvD+mvF

联立解得:

练习册系列答案
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【题目】如图所示,北京某中学生在自行车道上从东往西沿直线以速度v骑行,该处地磁场的水平分量大小为B1,方向由南向北,竖直分量大小为B2,假设自行车的车把为长为L的金属平把,下列结论正确的是(  )

A. 图示位置中辐条上A点比B点电势低

B. 左车把的电势比右车把的电势低

C. 自行车左拐改为南北骑向,辐条A点比B点电势高

D. 自行车左拐改为南北骑向,自行车车把两端电势差要减小

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【题目】2019131026分,我国嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的南极一艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内,并通过鹊桥中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图(如图)。因为月球背面永远背对我们,是我们无法直接观察的盲区,因此,嫦娥四号在月球背面每一个新的发现,都将是世界首次。关于嫦娥四号说法正确的是

A. 嫦娥四号发射速度一定大于

B. 嫦娥四号从环月高轨道变轨为近月轨道,需要在高轨处减速

C. 嫦娥四号在环月高轨道处的加速度大于近月轨道处的加速度

D. 着陆月球后的嫦娥四号探测器处于完全失重状态

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一带负电的粒子只在电场力作用下沿X轴正向运动,其电势能EP随位移X变化的关系如图所示,其中0~X2段是对称的曲线,X2X3段是直线,则下列说法正确的是

A. X1处电场强度为零

B. X1 、X2、X3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ123

C. 粒子在0~X2段做匀变速运动,X2~X3段做匀速直线运动

D. 0~X2 段是匀强电场

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【题目】一个半径为的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,环上套着两个带电小球 (中央有孔,可视为点电荷),当它们处于如图所示位置时,恰好都能保持静止状态。此时小球与环中心处于同一水平面,连线与水平方向夹角为30°.已知小球为带电量为的负电荷,质量为,重力加速度为,静电力常量为,由此可知小球

A. 质量为2m

B. 带负电

C. 带电荷量为

D. 对圆环的弹力大小为2mg

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【题目】如图所示,一固定的直立气缸由上、下两个连通的圆筒构成,圆筒的长度均为2L。质量为2m、面积为2S的导热良好的活塞A位于上部圆筒的正中间,质量为m、面积为S的绝热活塞B位于下部圆筒的正中间,两活塞均可无摩擦滑动,活塞B的下方与大气连通。最初整个系统处于静止状态,A上方的理想气体的温度为T。已知大气压强恒为,重力加速度大小为g,气缸壁、管道均不导热,外界温度保持不变,圆筒之间的管道的体积忽略不计,不考虑话塞的厚度。现在对话塞A 上方的气体缓慢加热,求

(i)当活寨B下降到气缸底部时,活塞A上方气体的温度;

(ii)当温度缓慢升高到1.8T时,活塞A相对初始位置下降的距离。

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【题目】如图所示,左图为大型游乐设施跳楼机,右图为其结构简图。跳楼机由静止从a自由下落到b,再从b开始以恒力制动竖直下落到c停下。已知跳楼机和游客的总质量为mab高度差为2hbc高度差为h,重力加速度为g。则

A. ab与从bc的运动时间之比为21

B. ab,跳楼机座椅对游客的作用力与游客的重力大小相等

C. ab,跳楼机和游客总重力的冲量大小为

D. bc,跳楼机受到制动力的大小等于2mg

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【题目】某实验小组要测量轻弹簧的劲度系数,实验装置如图(a)。将弹簧悬挂在固定铁 架台上,毫米刻度尺竖直固定在弹簧旁,在弹簧下端挂上钩码,多次改变钩码质量m,读出钩码静止时固定在挂钩上的指针对应的刻度尺示数l。当钩码质量为200g时,指针位置如图(b)所示。用所测数据在m-l坐标系描点如图(c)。取g=9.8m/s2。回答下列问题:

(1)(b)中指针对应的刻度尺示数为__________ cm

(2)在图(c)中将钩码质量为200g时所对应的数据点补上,并做出ml图线______

(3)根据图线算出弹簧的劲度系数为____N/m(结果取三位有效数字)。

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【题目】201811927分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以一箭双星方式成功发射第四十二、四十三颗北斗号航卫星,这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星,距离地球表面约10000km,低于地球同步轨道卫星,和地球同步轨道卫星比铰,中圆地球轨道卫星的

A. 周期较大B. 质量较小C. 线速度较大D. 角速度较小

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