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在光滑地面上,有一辆装有平射炮的炮车,平射炮固定在炮车上,已知炮车及炮身的质量为M,炮弹的质量为m;发射炮弹时,炸药提供给炮身和炮弹的总机械能E0是不变的。若要使刚发射后炮弹的动能等于E0,即炸药提供的能量全部变为炮弹的动能,则在发射前炮车应怎样运动?
若在发射前给炮车一适当的初速度v0,就可实现题述的要求。
在这种情况下,用v表示发射后炮弹的速度,V表示发射后炮车的速度,由动量守恒可知:

由能量关系可知:

按题述的要求应有
由以上各式得:
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图32-9所示,一根很长的光滑水平轨道,它的一端接一光滑的圆弧形轨道,在水平轨道的上方有一足够长的光滑绝缘杆MN,杆上挂一铝环P,在弧形轨道上距水平轨道h处,无初速释放一磁铁AA下滑至水平轨道时恰好沿P环的中心轴线运动,设A的质量为mP的质量为M,求金属环P获得的最大速度和电热.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

两端开口、内壁光滑的直玻璃管MN竖直固定在水平面上,a、b二个小球,直径相等,略小于玻璃管的内径,且远小于玻璃管的长度,大小可忽略不计;a、b两球的质量分别为m1和m2(m1 = 2m2)。开始时,a球在下b球在上两球紧挨着在管口M处由静止同时释放,a球着地后立即反弹,其速度大小不变,方向竖直向上,与b球相碰,接着b球竖直上升。设两球碰撞时间极短、碰撞过程中总动能不变,在b球开始上升的瞬间,一质量为m3的橡皮泥在M处自由落下,如图所示。b与c在管中某处相遇后粘在一起,要使b、c粘合后能够竖直飞出玻璃管口,则m2与m3之比必须满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

.如图所示,质量为M的长滑块静止在光滑水平面上,左侧固定一劲度系数k足够大的水平轻质弹簧,右侧用一不可伸长的细轻绳连接于竖直墙上,细绳所能承受的最大拉力为T。使一质量为m、初速度为v0的小物块,在滑块上无摩擦地向左滑动,而后压缩弹簧。(弹簧弹性势能的表达式,其中k为劲度系数,x为弹簧的压缩量)

(1)给出细绳被拉断的条件. (2)滑块在细绳拉断后被加速的过程中,所能获得的最大向左加速度为多少.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2003年1月5日晚,在太空遨游92圈的"神舟"四号飞船返回舱按预定计划,载着植物种子、邮品、纪念品等实验品,安全降落在内蒙古中部草原。
"神舟"四号飞船在返回时先要进行姿态调整,飞船的返回舱与留轨舱分离,返回舱以近8km/s的速度进入大气层,当返回舱距地面30km时,返回舱上的回收发动机启动,相继完成拉出天线、抛掉底盖等动作。在飞船返回舱距地面20km以下的高度后,速度减为200m/s而匀速下降,此段过程中返回舱所受空气阻力为,式中为大气的密度,v是返回舱的运动速度,S为与形状特征有关的阻力面积。当返回舱距地面高度为10km时,打开面积为1200m2的降落伞,直到速度达到8.0m/s后匀速下落。为实现软着陆(即着陆时返回舱的速度为0),当返回舱离地面1.2m时反冲发动机点火,使返回舱落地的速度减为零,返回舱此时的质量为2.7×103kg 取g=10m/s2
(1)用字母表示出返回舱在速度为200m/s时的质量。
(2)分析打开降落伞到反冲发动机点火前,返回舱的加速度和速度的变化情况。
(3)求反冲发动机的平均反推力的大小及反冲发动机对返回舱做的功。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C。重物A(A视质点)位于B的右端,A、B、C的质量相等。现A和B以同一速度滑向静止的C,B与C发生正碰。碰后B和C粘在一起运动,A在C上滑行,A与C有摩擦力。已知A滑到C的右端面未掉下。试问:从B、C发生正碰到A刚移动到C右端期间,C所走过的距离是C板长度的多少倍?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图1所示,等臂U形管竖直安装在光滑水平面上放置的轻质小车上,小车和试管的总质量与试管内水的质量相等,均为M。开始时试管底部的阀门K关闭,管的水平部分的水柱与右侧竖直管内的水柱等长,小车静止。打开阀门,水缓慢流动到另一侧,使两竖直管中水面平齐。已知两竖直管轴线间距离为L,则上述过程中,小车向______________移动,移动的距离为_________________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,右端有固定挡板的滑块B放在光滑的水平面上.B的质量为M=0.8kg,右端离墙壁的距离L=0.09m.在B 上靠近挡板处放一质量m=0.2kg的小金属块AA与挡板之间有少量炸药.AB之间的动摩擦因数μ=0.2.点燃炸药,瞬间释放出化学能.设有E0=0.5J的能量转化为AB的动能.当B向右运动与墙壁发生碰撞后,立即以碰撞前的速率向左运动.A始终未滑离Bg=10m/s2.求:

(1)AB刚开始运动时的速度vAvB
(2)最终AB上滑行的距离s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两个带同种电荷的小球A和B,A、B的质量分别为m和2m,开始时将它们固定在绝缘的光滑水平面上保持静止.A、B间的相互作用力遵守牛顿第三定律.现同时释放A、B,经过一段时间,B的速度大小为v,则此时(   )

A.A球的速度大小为                   
B.B球对A球做的功为mv2
C.A球的动能为2mv2                     
D.A球的动量大小为mv

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