第十六章5反沖運動火箭

1、.第十六章 動量守恒定律5 反沖運動火箭1多項選擇有關(guān)實際中的現(xiàn)象，以下說法正確的選項是A火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得宏大速度B體操運發(fā)動在著地時屈腿是為了減小地面對運發(fā)動的作用力C用槍射擊時要用肩部抵住槍身是為了減少反沖的影響D為了減輕撞車時對司乘人員的傷害程度，發(fā)動機(jī)艙越鞏固越好解析：火箭靠噴出氣體，通過反沖獲得前進(jìn)的動力，從而獲得宏大速度，A正確；體操運發(fā)動在著地時屈腿是為了延長作用時間來減小地面對運發(fā)動的作用力，B正確；用槍射擊時要用肩部抵住槍身是為了減少反沖的影響，C正確；為了減輕撞車時對司乘人員的傷害程度，需要兼顧延長作用時間，減小作用力，D錯誤答案：ABC2多項選擇以下哪些措施

2、有利于增加噴氣式飛機(jī)的飛行速度A使噴出的氣體速度增大B使噴出的氣體溫度更高C使噴出的氣體質(zhì)量更大 D使噴出的氣體密度更小答案：AC3如下圖是一種彈射裝置，彈丸質(zhì)量為m，底座質(zhì)量為3m，開場時均處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)彈簧釋放將彈丸以相對地面v的速度發(fā)射出去后，底座的反沖速度大小是A3v/4Bv/4Cv/3 D0解析：在程度方向上，彈丸和底座組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)程度向右為正，由動量守恒可得3mvmv0，得v，負(fù)號表示速度方向程度向左，故C正確答案：C4一炮艇在湖面上勻速行駛，突然從船頭和船尾同時向前和向后發(fā)射一發(fā)炮彈，設(shè)兩炮彈質(zhì)量一樣，相對于地的速率一樣，牽引力、阻力均不變，那么船的動量和速度的變化情

3、況是A動量不變，速度增大 B動量變小，速度不變C動量增大，速度增大 D動量增大，速度減小解析：整個過程動量守恒，由于兩發(fā)炮彈的總動量為零，因此船的動量不變又因為船發(fā)射炮彈后質(zhì)量減小，因此船的速度增大答案：A5“神舟六號宇宙飛船是由火箭噴氣發(fā)動機(jī)向后噴氣而加速的假設(shè)火箭噴氣發(fā)動機(jī)每次噴出氣體質(zhì)量為m，噴出的氣體相對地面的速度為v，設(shè)“神舟六號載人飛船及火箭的總質(zhì)量為MmM，噴氣前飛船的速度為v0，火箭發(fā)動機(jī)每秒噴氣20次，在不考慮地球引力及空氣阻力的情況下，火箭發(fā)動機(jī)點火后1 s末，飛船的速度是多大？解析：選火箭和1 s內(nèi)噴出的氣體為研究對象，設(shè)火箭1 s末的速度為v，1 s內(nèi)共噴出質(zhì)量為20m

4、的氣體，取火箭運動方向為正方向，由動量守恒定律得M20mv20mv0所以1 s末火箭的速度v.答案：A級抓根底1多項選擇假設(shè)一小型火箭沿人造地球衛(wèi)星的軌道在高空中做勻速圓周運動假如火箭向跟其速度相反的方向射出一個質(zhì)量不可忽略的物體A，那么以下情況哪些是可以成立的A物體A可能豎直落下地球，火箭可能沿原軌道運動BA跟火箭都不可能沿原軌道運動CA運行軌道半徑將減小，火箭運動軌道半徑將增大DA可能沿地球半徑方向豎直下落，火箭運行的軌道半徑增大解析：火箭繞地球做勻速圓周運動時，萬有引力剛好充當(dāng)向心力，在軌跡切線方向無外力作用，故火箭沿切線向后發(fā)射物體過程中，系統(tǒng)沿軌道切線方向動量守恒，所以v>v0

5、.所以火箭要做離心運動，即火箭不可能在原軌道上運行至于被發(fā)射的物體A，由于發(fā)射時做功情況的不同，發(fā)射后的A，速度可沿原運動方向，但速度變小，要做向心運動，即軌道半徑變??；速度也可能剛好為零對地，以后那么豎直下落；速度也可能大小剛好等于火箭原飛行速度，所以A也可能在原軌道上運行，只是繞行方向與火箭繞行方向相反綜上討論可知，正確選項為C、D.答案：CD2有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長估計一噸左右一位同學(xué)想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量他進(jìn)展了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭后停下來，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的間隔 為d，然后用卷尺測出船長L，他自身的質(zhì)量為

6、m，那么漁船的質(zhì)量M為A.B.C. D.解析：據(jù)題意，人從船尾走到船頭過程中，動量守恒，那么有： Mvmv，即Mm，那么船的質(zhì)量為： M，B正確；ACD錯誤；應(yīng)選B.答案：B3一個靜止的質(zhì)量為M的原子核，放射出一個質(zhì)量為m的粒子，粒子分開原子核時相對于核的速度為v0，原子核剩余部分的速率等于Av0B.v0C.v0 D.v0解析：取整個原子核為研究對象由于放射過程極為短暫，放射過程中其他外力的沖量均可不計，系統(tǒng)的動量守恒放射前的瞬間，系統(tǒng)的動量p10，放射出粒子的這一瞬間，設(shè)剩余部分對地的反沖速度為v，并規(guī)定粒子運動的方向為正方向，那么粒子的對地速度vv0v，系統(tǒng)的動量p2mvMmvmv0vMm

7、v，由p1p2，即0mv0vMmvmv0Mv得vv0.答案：C4多項選擇一平板小車靜止在光滑的程度地面上，甲、乙兩人分別站在車的左、右端，當(dāng)兩人同時相向而行時，發(fā)現(xiàn)小車向左移，那么A假設(shè)兩人質(zhì)量相等，必有v甲>v乙B假設(shè)兩人質(zhì)量相等，必有v甲<v乙C假設(shè)兩人速率相等，必有m甲>m乙D假設(shè)兩人速率相等，必有m甲<m乙解析：甲、乙兩人和小車組成的系統(tǒng)動量守恒，且總動量為零，甲動量方向向右，小車動量方向向左，說明|p甲|p乙|p車|，即m甲v甲>m乙v乙，假設(shè)m甲m乙，那么v甲>v乙，A對，B錯；假設(shè)v甲v乙，那么m甲>m乙，C對，D錯答案：AC5裝有炮彈的

8、大炮總質(zhì)量為M，炮彈的質(zhì)量為m，炮彈射出炮口時對地的速度為v0，假設(shè)炮筒與程度地面的夾角為，那么炮車后退的速度大小為A.v0 B.C. D.解析：發(fā)射炮彈時，炮車只可能沿程度地面向后退，程度方向所受的摩擦力遠(yuǎn)小于火藥爆炸時炮彈與炮車間的互相作用力，故系統(tǒng)在程度方向上動量守恒，由mv0cos Mmv，得v.答案：BB級提才能6如下圖，一個質(zhì)量為m150 kg的人抓在一只大氣球下方，氣球下面有一根長繩氣球和長繩的總質(zhì)量為m220 kg，長繩的下端剛好和程度面接觸當(dāng)靜止時人離地面的高度為h5 m假如這個人開場沿繩向下滑，當(dāng)他滑到繩下端時，他離地高度是可以把人看作質(zhì)點A5 m B3.6 mC2.6 m

9、 D8 m解析：當(dāng)人滑到繩下端時，由平均動量守恒，得：m1m2，且h1h2h.解得h11.4 m.所以他離地高度Hhh13.6 m，應(yīng)選項B正確答案：B7質(zhì)量為m的炮彈沿程度方向飛行，其動能為Ek，突然在空中爆炸成質(zhì)量一樣的兩塊，其中一塊向后飛去，動能為，另一塊向前飛去，那么向前的這塊的動能為A.B.C. D.Ek解析：由于爆炸產(chǎn)生的作用力遠(yuǎn)大于重力，在爆炸的瞬間程度方向上動量守恒，根據(jù)動量守恒求出另一塊炸彈的速度，從而求出動能的大小炸彈開場動能Ekmv2，解得v.其中一塊動能為·v，解得v1，根據(jù)動量守恒定律得mvv1v2，解得v23，那么動能Ek·vEk，B正確答案：B

10、8.如下圖，質(zhì)量為m的小球A系在長為l的輕繩一端，另一端系在質(zhì)量為M的小車支架的O點現(xiàn)用手將小球拉至程度，此時小車靜止于光滑程度面上，放手讓小球擺下與B處固定的橡皮泥碰擊后粘在一起，那么在此過程中小車的位移是A向右，大小為 B向左，大小為C向右，大小為 D向左，大小為解析：當(dāng)小球向下擺動的過程中，小球與小車組成的系統(tǒng)，程度方向動量守恒，即0mvMV，變形得：mvMV，兩邊同乘以t，可得： mvtMVt，設(shè)小車的位移大小為x，那么小球相對于地的位移大小為lx，可得： mlxMx，解得： x，方向向左，故D正確，ABC錯誤答案：D9質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為M，長為L的靜止小船的右端，小船的左端靠在岸

11、邊當(dāng)他向左走到船的左端時，船左端離岸多遠(yuǎn)？忽略水的阻力解析：在人從船頭走到船尾的過程中，任設(shè)某一時刻船和人的速度大小分別為v1和v2，那么由于船和人的總動量守恒，于是mv1Mv20.而這過程中船與人的平均速度1和2也應(yīng)滿足類似的關(guān)系：m1M20.上式同乘過程所經(jīng)歷的時間t后，船和人相對于岸的位移同樣有：mL1ML20.從圖中可以看出，人、船的位移L1和L2大小之和等于L.L1L2L. 由以上各式解得：L1L；L2L.答案：L10一質(zhì)量為m0.5 kg的子彈以初速度v08 m/s程度射入置于光滑程度面上的木塊A并留在其中，A與木塊B用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起，開場彈簧處于原長，如下圖，木塊A、B的質(zhì)量分別為MA1.5 kg.MB2.0 kg求：1子彈射入木塊A后的速度，此過程損失的機(jī)械能；2彈簧被壓縮到最短時彈簧的彈性勢能解析：1對子彈和木塊在打擊的過程中滿足動