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动量守恒定律
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如图1-6-7所示,静止在光滑水平面上的小车质量为M="20"kg.从水枪中喷出的水柱的横截面积为S="10"m2,速度为v="10"m/s,水的密度为ρ=1.0×103kg/m3.若用水枪喷出的水
网友投稿 2022-11-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图 1-6-7 所示,静止在光滑水平面上的小车质量为 M="20" kg.从水枪中喷出的水柱的横截面积为 S="10" m
2
,速度为 v="10" m/s,水的密度为ρ=1.0×10
3
kg/m
3
.若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁,且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中.当有质量为 m="5" kg 的水进入小车时,试求:
图1-6-7
(1)小车的速度大小;
(2)小车的加速度大小.
◎ 答案
(1)2 m/s (2)2.56 m/s
2
◎ 解析
(1)流进小车的水与小车组成系统,动量守恒.当流入质量为 m 的水后,小车的速度为 v
1
,则 mv=(m+M)v
1
,即 v
1
=
="2" m/s.
(2)质量为 m 的水流进小车后,在极短的时间Δt 内冲击小车的水的质量为Δm=ρS(v-v
1
)Δt ,此时水对小车的冲力为 F,则车对水的作用力也为 F,据动量定理 -FΔt=Δmv
1
-Δmv,F=ρS(v-v
1
)
2
="64" N,则加速度a=
="2.56" m/s
2
.
◎ 知识点
专家分析,试题“如图1-6-7所示,静止在光滑水平面上的小车质量为M="20"kg.从水枪中喷出的水柱的横截面积为S="10"m2,速度为v="10"m/s,水的密度为ρ=1.0×103kg/m3.若用水枪喷出的水…”主要考查了你对 【动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/378443.html
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