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(4分)如图所示,质量为3.0kg的小车在光滑水平轨道上以2.0m/s速度向右运动.一股水流以2.4m/s的水平速度自右向左射向小车后壁,已知水流流量为5.0×10-5m3/s,射到车壁的水全部流入车厢内.则经过t=     s 时间小车就开始反向运动。(水的密度为1.0×103kg/m3

 


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解:由题意知,小车质量m=3.0kg ,速度v1=2.0m/s ;水流速度v2=2.4m/s,水流流量Q=m3/s,水的密度ρ=kg/m3

设经t时间,流入车内的水的质量为M,此时车开始反向运动,车和水流在水平方向没有外力,动量守恒,所以有

mv1Mv2=0      ①

又因为    M=ρV        ②

V=Qt         ③

由以上各式带入数据解得 t=50s   ④

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为3.0kg的小车以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是1/4光滑圆弧,整个轨道都是由绝缘材料制成的,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E为40N/C,磁感应强度B为2.0T.现有一质量为1.0kg、带负电且电荷量为1.0×10-2C的滑块以8m/s的水平速度向右冲上小车,当它通过D点时速度为5.0m/s(滑块可视为质点,g取10m/s2),求:(计算结果保留两位有效数字)
(1)滑块从A到D的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;
(2)如果圆弧轨道半径为1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;
(3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,此圆弧的最小半径.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(08年广东三校联考)(18分)如图所示,质量为3.0kg的小车以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是1/4光滑圆弧,整个轨道都是由绝缘材料制成的,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E为40N/C,磁感应强度B为2.0T。现有一质量为1.0kg、带负电且电荷量为的滑块以8m/s的水平速度向右冲上小车,当它通过D点时速度为5.0m/s(滑块可视为质点,g取10m/s2),求:(计算结果保留两位有效数字)

   (1)滑块从A到D的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;

   (2)如果圆弧轨道半径为1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;

   (3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,此圆弧的最小半径。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为3 kg的木板放在光滑的水平地面上,质量为1 kg的木块放在木板上,它们之间有摩擦,木板足够长,两者都以4 m/s的初速度向相反方向运动.当木板的速度为2.4 m/s时,木块(    )

A.处于匀速运动阶段              B.处于减速运动阶段

C.处于加速运动阶段              D.静止不动

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为3.0kg的小车以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是1/4光滑圆弧,整个轨道都是由绝缘材料制成的,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E为40N/C,磁感应强度B为2.0T。现有一质量为1.0kg、带负电且电荷量为的滑块以8m/s的水平速度向右冲上小车,当它通过D点时速度为5.0m/s(滑块可视为质点,g取),求:(计算结果保留两位有效数字)

    (1)滑块从A到D的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;

         (2)如果圆弧轨道半径为1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;

         (3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,此圆弧的最小半径。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,质量为3.0kg的小车以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是1/4光滑圆弧,整个轨道都是由绝缘材料制成的,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E为40N/C,磁感应强度B为2.0T。现有一质量为1.0kg、带负电且电荷量为的滑块以8m/s的水平速度向右冲上小车,当它通过D点时速度为5.0m/s(滑块可视为质点,g取),求:(计算结果保留两位有效数字)

    (1)滑块从A到D的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;

         (2)如果圆弧轨道半径为1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;

         (3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,此圆弧的最小半径。

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