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如图所示,一质量为M=3.0kg的玩具小车在光滑水平轨道上以v0=2.0m/s的...

如图所示,一质量为M=30kg的玩具小车在光滑水平轨道上以v0=20m/s的速度向右运动,一股水流以u=24m/s的水平速度自右向左射向小车左壁,并沿左壁流入车箱内,水的流量为b=04kg/s。                

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(ⅰ)要改变小车的运动方向,射到小车里的水的质量至少是多少?

(ⅱ)当射入小车的水的质量为m0=10kg时,小车的速度和加速度各是多大?

 

(ⅰ)2.5 kg (ⅱ)0.33m/s2 【解析】 试题分析:(ⅰ)当车速为0时,设水的质量为m,以水平向右为正方向,由动量守恒定律: 解得:m=2.5 kg (ⅱ)当车中水的质量为m0=1.0kg时,小车的速度设为v,由动量守恒定律: 解得:v=0.9m/s 此时,小车与水的总质量为M+m0,由牛顿第二定律:F=(M+m0)a 对质量为Δm的水,由动量定理:FΔt=Δm(v+u) 联立解得:a=0.33m/s2 考点:动量守恒定律;动量定理 【名师点睛】本题主要考查了动量守恒定律、动量定理以及牛顿第二定律的直接应用,注意在题意中要找出正确的研究对象,再利用动量守恒求解,难度适中。  
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考点分析:
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关于原子核的结合能,下列说法正确的是   

A.核子结合成原子核时核力做正功,将放出能量,这部分能量等于原子核的结合能

B.原子核的结合能等于使其分解为核子所需的最小能量

C.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能

D.结合能是由于核子结合成原子核而具有的能量

E.核子结合成原子核时,其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能

 

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现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成,夜间行车时,它能把车灯射出的光逆向返回,标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的,反光膜内均匀分布着直径为满分5 manfen5.com的细玻璃珠,一束与主光轴MN平行的入射光经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光平行,如图所示。

(ⅰ)若玻璃珠的折射率为满分5 manfen5.com,则入射光射入玻璃珠时的入射角为多大?

(ⅱ)制作“回归反光膜”所用的玻璃珠折射率n′至少为多大?

 

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一列简谐横波沿x轴方向传播,在t =0时刻的波形如图所示,t=01s时,波形上P点的速度恰好第一次达到与t =0时刻的速度等值反向。若波沿x轴正方向传播,则波速v =      m/s;若波沿x轴负方向传播,则波速v =     m/s。

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连接体问题在物理中很重要,下面分析一个情景:如右图所示,两根金属杆AB和CD的长度均为L,电阻均为R,质量分别为3m和m(质量均匀分布),用两根等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,悬跨在绝缘的、光滑的水平圆棒两侧,AB和CD处于水平。在金属杆AB的下方有高度为H的水平匀强磁场,磁感强度的大小为B,方向与回路平面垂直,此时CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB,经过一段时间(AB、CD始终水平),在AB即将进入磁场的上边界时,其加速度为零,此时金属杆CD还处于磁场中,在此过程中金属杆AB上产生的焦耳热为Q 重力加速度为g,试求:

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(1)金属杆AB即将进入磁场上边界时的速度v1

(2)在此过程中金属杆CD移动的距离h和通过导线截面的电量q

(3)设金属杆AB在磁场中运动的速度为v2,通过计算说明v2大小的可能范围

 

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春节放假期间,全国高速公路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s。现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v=20m/s和v=34m/s的速度匀速行驶,甲车在前,乙车在后。甲车司机发现正前方收费站,开始以大小为a=2m/s2的加速度匀减速刹车。

(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章;

(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s,乙车司机在发现甲车刹车时经t0=05s的反应时间后开始以大小为a=4m/s2的加速度匀减速刹车。为避免两车相撞,且乙车在收费站窗口前9m区不超速,则在甲车司机开始刹车时,甲、乙两车至少相距多远?

 

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