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火箭喷气发动机每次喷出m=0.2 kg的气体,喷出的气体相对地面的速度v=100...

火箭喷气发动机每次喷出m=0.2 kg的气体,喷出的气体相对地面的速度v=1000 m/s.设火箭的初质量M=300 kg,发动机每秒喷气20次,在不考虑地球引力及空气阻力的情况下,火箭在1 s末的速度是多大?

 

13.5 m/s 【解析】选火箭和1 s内喷出的气体为研究对象,取火箭的运动方向为正方向. 在这1 s内由动量守恒定律得 (M-20m)v′-20mv=0 解得1 s末火箭的速度 v′== m/s≈13.5 m/s.
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考点分析:
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如图14-1-8 所示,高h=0.45 m的光滑水平桌面上有质量m1=2 kg的物体,以水平速度v1=5 m/s向右运动,与静止的另一质量m2=1 kg的物体相碰.若碰撞后m1仍向右运动,速度变为v1′=3 m/s,求:(不计空气阻力,g=10 m/s2)

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(1)m2落地时距桌边缘A点的水平距离;

(2)m2落地时动量的大小.

 

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如图14-1-7 所示,A、B两个木块质量分别为2 kg与0.9 kg,

A、B与水平地面间接触光滑,上表面粗糙,质量为0.1 kg的铁

块以10 m/s的速度从A的左端向右滑动,最后铁块与B的共同

速度大小为0.5 m/s,求:

(1)A的最终速度;

(2)铁块刚滑上B时的速度.

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如图14-1-6所示,甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,甲和他的冰车总质量共为M=30 kg,乙和他的冰车总质量也是30 kg,游戏时甲推着一个质量m=15 kg的箱子和他一起以大小为v0=2 m/s的速度滑行,乙以同样大小的速度迎面滑来,为了避免相撞,甲突然将箱子沿冰面推给乙,箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住,若不计冰面的摩擦,问甲至少要以多大的速度(相对地面)将箱子推出,才能避免与乙相撞.

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A、B两物体在光滑的水平面上相向运动,其中物体A的质量为mA=4 kg,两球发生相互作用前后的运动情况如图14-1-5所示,则:

(1)由图可知A、B两物体在________时刻发生碰撞,B物体的质量为mB=________kg.

(2)碰撞过程中,系统的机械能损失多少?

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在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速率v0向右运动.在小球A的前方O点有一质量为m2的小球B处于静止状态,如图14-1-4所示.小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动.小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇,PQ=1.5PO.假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的,求两小球质量之比m1∶m2.

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