9.甲、乙兩小孩各乘一輛小車在光滑水平面上勻速相向行駛,速率均為9m/s,甲車上有質(zhì)量m0=1kg的小球若干個(gè),甲和他的車及所帶小球總質(zhì)量為m1=50kg,乙車和他的車總質(zhì)量為m2=40kg,甲不斷地將小球以21m/s的對(duì)地水平速度拋向乙,并被乙接住,問(wèn)甲至少要拋出多少個(gè)小球才能保證兩車不相撞.(不考慮空氣阻力)

分析 兩輛車、兩小孩以及小球整個(gè)系統(tǒng)在作用的過(guò)程中動(dòng)量守恒,抓住恰好不相撞時(shí),兩車速度相等,運(yùn)用動(dòng)量守恒定律求出兩車的速度.以甲及從甲車上拋出的小球?yàn)橄到y(tǒng),運(yùn)用動(dòng)量守恒定律,求出甲總共拋出小球的個(gè)數(shù).

解答 解:當(dāng)甲、乙兩車最終速度相等時(shí),兩車剛好不相撞.設(shè)此速度為v,取甲運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍、乙車及球組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,有:
  m1v1-m2v2=(m1+m2)v   
又v1=v2=9m/s
將質(zhì)量代入解得v=1m/s,方向與甲原運(yùn)動(dòng)方向相同.    
設(shè)拋出n個(gè)球后使得甲的速度為v,對(duì)甲和被拋出的球,拋球過(guò)程水平方向動(dòng)量守恒,有
  m1v1=nm0v0+(m1-nm0)v      
其中v0=21m/s,將質(zhì)量代入得n=20個(gè),即甲至少拋出20個(gè)球才能避免兩車相撞.
答:甲至少拋出20個(gè)球才能避免兩車相撞.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)量守恒定律的條件,合理選擇研究的系統(tǒng),運(yùn)用動(dòng)量守恒定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.在如圖(a)所示的電路中,Rl為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電表均為理想電表.閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端滑到最左端,兩個(gè)電壓表讀數(shù)隨電流表讀數(shù)變化的圖線如圖(b)所示.則( 。
A.滑動(dòng)變阻器R2的最大功率為0.9WB.電源的最大輸出功率為1.8W
C.電源內(nèi)電阻的阻值為10ΩD.甲是電池的伏安特性曲線圖線

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.A、B兩位同學(xué)看到了這樣一個(gè)結(jié)論:“由理論分析可得,彈簧的彈性勢(shì)能公式為EP=$\frac{1}{2}$kx2(式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量)”.為驗(yàn)證這一結(jié)論,A、B兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn):
①首先他們都進(jìn)行了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起,在彈簧的另一端掛上一個(gè)已知質(zhì)量為m的小鐵球,穩(wěn)定后測(cè)得彈簧伸長(zhǎng)量為d;
②A同學(xué)完成步驟①后,接著進(jìn)行了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧豎直的固定在水平桌面上,并把小鐵球放在彈簧上,然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長(zhǎng)透明塑料管,利用插銷壓縮彈簧;拔掉插銷時(shí),彈簧對(duì)小鐵球做功,使小鐵球彈起,測(cè)得彈簧的壓縮量為x時(shí),小鐵球上升的最大高度為H.
③B同學(xué)完成步驟①后,接著進(jìn)行了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn).將這根彈簧放在一光滑水平桌面上,一端固定在豎直墻上,另一端被小球壓縮,測(cè)得壓縮量為x,釋放彈簧后,小球從高為h的桌面上水平拋出,拋出的水平距離為L(zhǎng).
(1)A、B兩位同學(xué)進(jìn)行圖甲所示實(shí)驗(yàn)的目的是為了確定彈簧的勁度系數(shù),用m、d、g表示勁度系數(shù)k=$\frac{mg}rbh9ndr$.
(2)如果EP=$\frac{1}{2}$kx2成立,那么A同學(xué)測(cè)出的物理量x與d、H的關(guān)系式是:x=$\sqrt{2dH}$;B同學(xué)測(cè)出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是:x=L$\sqrt{\frac95zr9tf{2h}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸出功率是10kW,這表明該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)( 。
A.每秒鐘消耗電能10 kWB.每秒鐘對(duì)外做功10 kW
C.每秒鐘電樞線圈產(chǎn)生電熱10 kJD.每秒鐘對(duì)外做功10 kJ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示,一半徑為R、電阻為r的開(kāi)有小口單匝線圈處于均勻輻向磁場(chǎng)中,線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線圈與匝數(shù)比為n1:n2的變壓器相連,燈泡電阻為r,當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中以速度v=v0sinωt垂直磁場(chǎng)內(nèi)外運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.線圈垂直磁場(chǎng)向外運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?/td>
B.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2BRv0sinωt
C.只增大ω,燈泡將變亮
D.當(dāng)n1:n2=2:1時(shí),燈泡r消耗功率最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.對(duì)于萬(wàn)有引力公式F=G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.當(dāng)m1和m2之間的距離趨近于零時(shí),F(xiàn)趨于無(wú)窮大
B.只要m1和m2是球體,就可用上式求解萬(wàn)有引力
C.只有m1和m2看成質(zhì)點(diǎn)時(shí),才可用上式求m1和m2間的萬(wàn)有引力
D.任何兩個(gè)物體都存在萬(wàn)有引力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時(shí)的速度,則下列做法中正確的是(  )
A.增大狹縫的距離B.增大加速電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C.增大D形金屬盒的半徑D.增大勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.連線題(將下面定律定則原理與其相應(yīng)的事實(shí)用連線連接)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.受連日暴雨影響,2016 年5 月8 日上午,撫州市黎川縣發(fā)生內(nèi)澇及泥石流等地質(zhì)災(zāi)害.從當(dāng)?shù)叵啦块T獲悉,截止8 日下午已經(jīng)營(yíng)救出被困群眾40 余人,救援工作仍在進(jìn)行.假設(shè)一塊質(zhì)量為2kg的石塊隨著雨水由靜止開(kāi)始沿傾角為30°、長(zhǎng)50m 的斜坡滑下,則石塊下落至坡底時(shí)(忽略一切阻力,取g=10m/s2)( 。
A.石塊具有的動(dòng)能為1000JB.石塊具有的動(dòng)能為500J
C.重力的瞬時(shí)功率為200WD.重力的瞬時(shí)功率為100$\sqrt{5}$W

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