3.如圖所示,甲、乙兩船的總質(zhì)量(包括船、人和貨物)分別為10m、12m,兩船沿同一直線同一方向運動,速率分別為2v0、v0,為避免兩船相撞,乙船上的人將一質(zhì)量為m的貨物沿水平方向拋向甲船,甲船上的人將貨物接住.不計水的阻力.則拋出貨物的最小速率是( 。
A.v0B.2v0C.3v0D.4v0

分析 在拋貨物的過程中,乙船與貨物組成的動量守恒,在接貨物的過程中,甲船與貨物組成的系統(tǒng)動量守恒,在甲接住貨物后,甲船的速度小于等于乙船速度,則兩船不會相撞,應(yīng)用動量守恒定律可以解題.

解答 解:設(shè)拋出貨物的速度為v,以向右為正方向,
由動量守恒定律得:
乙船與貨物:12mv0=11mv1-mv,
甲船與貨物:10m×2v0-mv=11mv2,
兩船不相撞的條件是:v2≤v1
解得:v≥4v0,則最小速度為:4v0
故選:D.

點評 知道兩船避免碰撞的條件,應(yīng)用動量守恒即可正確解題,解題時注意研究對象的選擇.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖(甲)所示,在直角坐標系0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場,右側(cè)有一個圓心在x軸上、半徑為L的圓形區(qū)域,圓形區(qū)域與x軸的交點分別為M、N.現(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電量為e的正電子(重力忽略不計),從y軸上的A點以速度v0沿y軸負方向射入電場,飛出電場后從M點進入圓形區(qū)域,速度方向與x軸夾角為30°.此時在圓形區(qū)域加如圖(乙)所示周期性變化的磁場,以垂直于紙面向里為磁場正方向,最后正電子運動一段時間后從N點飛出,速度方向與進入磁場時的速度方向相同.求:

(1)0≤x≤L區(qū)域內(nèi)勻強電場場強E的大。
(2)寫出圓形磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度B0的大小應(yīng)滿足的表達式.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖甲所示,空間有一環(huán)形磁場,其垂直環(huán)面過環(huán)心O的直線為x軸,磁場區(qū)域的厚度為d,且d很小,沿x軸方向看去,其磁場分布如圖乙所示,環(huán)的半徑為R,磁場中任一點的磁場大小與該點到x軸的距離r成正比,即B=kr,k為常數(shù),現(xiàn)有電荷量為q(q>0),質(zhì)量為m的一束帶電粒子流沿x軸方向以很快的速度v穿過該磁場空間.
(1)試討論這束帶電粒子流穿過磁場區(qū)域后的運動軌跡情況;
(2)若將上述帶電粒子流的電性改為負電,其他物理量不變,再討論該束帶負電粒子流穿過磁場區(qū)域后的運動軌跡情況.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.下列說法中正確的是( 。
A.雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力
B.分子間的距離r增大,分子間的作用力做負功,分子勢能增大
C.氣體自發(fā)的擴散運動總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行
D.懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運動越明顯

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,半徑R=0.45m的光滑四分之一圓弧軌道OA與長L=3m的水平傳送帶AB在A點相切,且與水平軌道CD在同一豎直面內(nèi),傳送帶以v0=3m/s的速度沿順時針方向轉(zhuǎn)動.一小滑塊(可視為質(zhì)點)從O點由靜止釋放,當(dāng)小滑塊到達A點時,質(zhì)量m=0.2kg的小車在F=1.6N的水平恒力作用下從D點開始啟動,運動一段時間后撤去力F.當(dāng)小車運動s=3.28m時速度v=2.4m/s,此時小滑塊恰好落入小車中.已知小車與水平軌道、小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.4,取g=10m/s2.求:
(1)恒力F的作用時間t1;
(2)小滑塊在B點時的速度大小vB;
(3)傳送帶AB與小車底板的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某實驗小組利用圖(a)所示實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)探究“外力做功與小車動能變化的關(guān)系”.實驗時將小車拉到水平軌道的O位置由靜止釋放,在小車從O位置運動到 A位置過程中,經(jīng)計算機處理得到了彈簧彈力與小車位移的關(guān)系圖線如圖(b)所示,還得到了小車在A位置的速度大小vA;另外用電子秤測得小車(含位移傳感器發(fā)射器)的總質(zhì)量為m.回答下列問題:

(1)由圖(b)可知,圖(a)中A位置到力傳感器的距離大于(“小于”、“等于”或“大于”)彈簧原長.
(2)小車從O位置運動到A位置過程中彈簧對小車所做的功W=$\frac{1}{2}({F}_{0}+{F}_{A}){x}_{A}$,小車的動能改變量△Ek=$\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$.(用m、vA、FA、F0、xA中各相關(guān)物理量表示)
(3)若將彈簧從小車上卸下,給小車一初速度v0,讓小車從軌道右端向左端滑動,利用位移傳感器和計算機得到小車的速度隨時間變化的圖線如圖(c)所示,則小車所受軌道摩擦力的大小f=$m\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$.(用m、v0、tm中各相關(guān)物理量表示)
(4)綜合步驟(2)、(3),該實驗所要探究的“外力做功與小車動能變化的關(guān)系”表達式是(F0+FA-2$m\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$)xA=mvA2.(用m、vA、FA、F0、xA、v0、tm中各相關(guān)物理量表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,一個質(zhì)量為0.4kg的小物塊從高h=0.05m的坡面頂端由靜止釋放,滑到水平臺上,滑行一段距離后,從邊緣O點水平飛出,擊中平臺右下側(cè)擋板上的P點.現(xiàn)以O(shè)為原點在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標系,擋板的形狀滿足方程y=x2-6(單位:m),不計一切摩擦和空氣阻力,g=10m/s2,則下列說法正確的是( 。
A.小物塊從水平臺上O點飛出的速度大小為1m/s
B.小物塊從O點運動列P點的時間為2s
C.小物塊剛到P點時速度方向與水平方向夾角的正切值等于5
D.小物塊剛到P點時速度的大小為10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.為了測量某行星的質(zhì)量和半徑,宇航員記錄了登陸艙在該行星表面附近做圓周運動的周期T,登陸艙在行星表面著陸后,用彈簧稱稱量一個質(zhì)量為m的砝碼讀數(shù)為N.已知引力常量為G.則下列計算中錯誤的是( 。
A.該行星的質(zhì)量為$\frac{{N}^{3}{T}^{4}}{16G{P}^{4}{m}^{3}}$B.該行星的半徑為$\frac{4{π}^{2}N{T}^{2}}{m}$
C.該行星的密度為$\frac{3π}{G{T}^{2}}$D.該行星的第一宇宙速度為$\frac{NT}{2πm}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.起重機將一質(zhì)量為2.0×103kg的物體勻速提高5.0m,所用時間為2.0s,g取10/s2,求在此過程中:
(1)重力勢能的變化量;
(2)起重機拉力的功率.

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