时间:2019-03-15 17:40:49
1、简答题 一挺机枪每分钟能发射216颗子弹,每颗子弹质量为50 g,子弹出口时的速度为1 000 m/s,则机枪手抵住机枪的作用力为多大?
参考答案:180 N
本题解析:对于连续作用的问题应选取一段时间研究,设这段时间为Δt,因此Δt时间内射出的子弹质量为:M=×Δt×m
机枪对子弹流的作用力:F==
×0.05×1 000 N="180" N.
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一竖直的墙.重物质量为木板质量的2倍,重物与木板间的动摩擦因数为μ.使木板与重物以共同的速度v0向右运动,某时刻木板与墙发生弹性碰撞,碰撞时间极短。求:(1)木板第二次与墙碰撞前的速度;(2)木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。设木板足够长,重物始终在木板上.重力加速度为g。
参考答案:(1)(2)
本题解析:(1)木板第一次与墙碰撞后,最后木板和重物达到一共同速度为v,
设木板的质量为m,重物的质量为2m,取向右为动量的正向,由动量守恒得:2mv0-mv0=3mv,
解得(3分)
(2)设从第一次与墙碰撞到木板和重物具有共同速度v所用的时间为t1,
对木板根据动量定理得:,(2分)
解得:
在达到共同速度v时,木板离墙的距离为L,
对木板根据动能定理得:?(2分)
解得:?
(其他方法求解同样得分,例如:或
)
开始向右做匀速运动到第二次与墙碰撞的时间为:(1分)
从第一次碰撞到第二次碰撞所经过的时间为:t=t1+t2(1分)
由以上各式得(2分)
本题考查动量定理的应用,碰撞前后动量守恒,分别以木板和重物为研究对象应用动量定理列式求解,在根据动能定理列式求解
本题难度:一般
3、选择题 甲、乙两物体分别在恒力F1、F2的作用下沿同一直线运动,它们的动量随时间变化关系如图所示,设甲在t1时间内受到的冲量大小为Ι1,乙在t2时间内受到的冲量大小Ι2,则由图可知
[? ]
A. F1>F2,Ι1=Ι2
B. F1<F2,Ι1=Ι2
C. F1=F2,Ι1>Ι2
D. F1=F2,Ι1<Ι2
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 当车辆发生碰撞事故时,为了尽可能地减轻驾乘人员的伤害程度,在汽车内前方(正副驾驶位)设置了安全气囊,在汽车发生猛烈撞击时安全气囊将自动弹出.则该安全气囊的功能是( )
A.减小驾乘人员的动量变化率
B.减小驾乘人员受到的冲量
C.减小驾乘人员的动量变化量
D.减小驾乘人员与气囊的作用时间
参考答案:汽车发生碰撞过程,驾乘人员从运动变化静止,动量的变化量△P一定,由动量定理可知,人受到的冲量大小一定;安全气囊可以增加驾乘人员的减速的时间t,由动量定理得:△P=Ft,动量的变化率△Pt=F,延长时间t,动量的变化率减小,即人受到的冲击力减小,可以减小人受到的伤害;
由以上分析可知,A正确,BCD错误;
故选:A.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 在宇宙飞船的实验舱内充满CO2气体,且一段时间内气体的压强不?变,舱内有一块面积为S的平板舱壁,如图所示.如果CO2气体对平板的压强是由气体分子垂直撞击平板形成的,假设气体分子中各有l/6的个数分别向上、下、左、右、前、后六个方向运动,且每个分子的速度均为υ,设气体分子与平板碰撞后仍以原速反弹.已知实验舱中单位体积内CO2的摩尔数为n,CO2的摩尔质量为μ,阿伏加德罗常数为NA.求
(1)单位时间内打在平板上的CO2分子个数.
(2)CO2气体对平板的压力.
参考答案:(1)设在△t时间内,CO2分子运动的距离为L,则
L=υ△t?①
打在平板上的分子数△N=16n?L?S?N?A②
故单位时间内打在平板上的C02的分子数为N=△N△t③
得?N=16n?S?N?Aυ?④
(2)根据动量定理
F△t=(2mυ)△N?⑤
μ=N?Am
解得?F=13nμSυ2⑥
CO2气体对平板的压力F=13nμSυ2⑦
答:(1)单位时间内打在平板上的CO2分子个数为16n S N Aυ.
(2)CO2气体对平板的压力13nμSυ2
本题解析:
本题难度:一般