【題目】運(yùn)載火箭是人類進(jìn)行太空探索的重要工具，一般采用多級(jí)發(fā)射的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)來提高其運(yùn)載能力。某興趣小組制作了兩種火箭模型來探究多級(jí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性，模型甲內(nèi)部裝有△m=100 g的壓縮氣體，總質(zhì)量為M=l kg，點(diǎn)火后全部壓縮氣體以vo =570 m/s的速度從底部噴口在極短的時(shí)間內(nèi)豎直向下噴出；模型乙分為兩級(jí)，每級(jí)內(nèi)部各裝有 的壓縮氣體，每級(jí)總質(zhì)量均為，點(diǎn)火后模型后部第一級(jí)內(nèi)的全部壓縮氣體以速度vo從底部噴口在極短時(shí)間內(nèi)豎直向下噴出，噴出后經(jīng)過2s時(shí)第一級(jí)脫離，同時(shí)第二級(jí)內(nèi)全部壓縮氣體仍以速度vo從第二級(jí)底部在極短時(shí)間內(nèi)豎直向下噴出。噴氣過程中的重力和整個(gè)過程中的空氣阻力忽略不計(jì)，g取10 m／s2，求兩種模型上升的最大高度之差。

【答案】116.54m

【解析】對(duì)模型甲：

對(duì)模型乙第一級(jí)噴氣：

解得：

2s末：

對(duì)模型乙第一級(jí)噴氣：

解得：

可得： 。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示A、B兩飛船繞地球在同一個(gè)平面內(nèi)的不同軌道上順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A、B兩飛船到地面的高度分別為h1、h2（h12），運(yùn)行的速率分別為v1、v2，已知萬有引力常量為G，地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，則下列說法正確的是

A. 飛船A的運(yùn)行周期大于飛船B的周期

B. 若飛船B加速，可能與飛船A相遇

C. 利用上述數(shù)據(jù)，可以算出地球的密度

D. 利用上述數(shù)據(jù)，可以算出地球?qū)︼w船A的引力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器兩極板接在電壓恒為U的直流電源上，上級(jí)板A接地，兩個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷被固定于極板間的P、Q兩點(diǎn)，忽略兩點(diǎn)電荷對(duì)板間電場的影響，現(xiàn)將平行板電容器的下級(jí)板B豎直向下移動(dòng)一小段距離，則（　　）

A. 電容器的電容減小，板間帶電量增大

B. 兩點(diǎn)電荷間的庫倫力變小

C. P、Q兩點(diǎn)的電勢可能降低

D. 兩點(diǎn)電荷的電勢能可能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年11月5日，又有兩顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星通過“一箭雙星”發(fā)射升空，并成功進(jìn)入預(yù)定軌道，兩顆衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)均看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量均為M，其中的1號(hào)衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，2號(hào)衛(wèi)星軌道距離地面高度為h'，且h'>h，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量 為G下列說法正確的是

A. l號(hào)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度

B. 1號(hào)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期

C. 1號(hào)衛(wèi)星和2號(hào)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小之比為

D. 穩(wěn)定在軌運(yùn)行時(shí)1號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能小于2號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平放置的光滑絕緣直槽軌連接一豎直放置的半徑為R的絕緣半圓形光滑槽軌．槽軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球在水平軌道上以一定初速度向右運(yùn)動(dòng)．若小球恰好能通過最高點(diǎn)，則下列說法正確的是（　�。�

A. 小球在最高點(diǎn)只受到洛侖茲力和重力的作用

B. 由于無摩擦力，且洛侖茲力不做功，所以小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)與小球在水平軌道上的機(jī)械能相等

C. 如果設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)的線速度是v，小球在最高點(diǎn)時(shí)式子成立

D. 小球從最高點(diǎn)脫離軌道后將做平拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ=30°的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R．電源電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，一質(zhì)量m=20 克的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒的電阻R1=1Ω（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）．金屬導(dǎo)軌是光滑的，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，取g=10m/s2，求：

（1）金屬棒所受到的安培力的大小；

（2）如果通電100秒，金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形abcd區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，甲、乙兩帶電粒子從a點(diǎn)沿與ab成30°角的方向垂直射入磁場。甲粒子垂直于bc邊離開磁場，乙粒子從ad邊的中點(diǎn)離開磁場。已知甲、乙兩a帶電粒子的電荷量之比為1:2，質(zhì)量之比為1:2，不計(jì)粒子重力。 以下判斷正確的是

A. 甲粒子帶負(fù)電，乙粒子帶正電

B. 甲粒子的動(dòng)能是乙粒子動(dòng)能的16倍

C. 甲粒子所受洛倫茲力是乙粒子所受洛倫茲力的2倍

D. 甲粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是乙粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一條不可伸長的輕繩長為R，一端懸于天花板上的O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）�，F(xiàn)有一個(gè)高為h，質(zhì)量為M的平板車P，在其左端放有一個(gè)質(zhì)量也為m的小物塊Q（可視為質(zhì)點(diǎn)），小物塊Q正好處在懸點(diǎn)O的正下方，系統(tǒng)靜止在光滑水平面地面上。今將小球拉至懸線與豎直方向成60角，由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)剛好與Q發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間極短，且無能量損失。已知Q離開平板車時(shí)的速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M：m=4:1,重力加速度為g，求：

（1）小物塊Q離開平板車時(shí)速度為多大；

（2）平板車P的長度為多少；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P1Q1P2Q2和M1N1M2N2為水平放置的平行導(dǎo)軌，整個(gè)裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場中，軌道足夠長，其電阻可忽略不計(jì)。一質(zhì)量為m=0.1㎏、阻值為R=1.0Ω的金屬棒cd恰好垂直放在軌道的右半部分；另一相同材質(zhì)、相同粗細(xì)的金屬棒ab恰好垂直放在軌道的左半部分，它們與軌道形成閉合回路。已知Lab=2m，Lcd=1.0m，金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2。在t=0時(shí)刻，給金屬棒cd施加一水平向右的拉力F，使其從靜止開始沿軌道以a=5m/s2的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。

（1）求金屬棒cd運(yùn)動(dòng)多長時(shí)間后金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)；

（2）若給金屬棒cd施加的是水平向右的恒定拉力F0，拉金屬棒cd以v2=20m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒ab也恰好以恒定速度沿軌道運(yùn)動(dòng)。求金屬棒ab沿軌道運(yùn)動(dòng)的速度大小和水平外力F0的功率。

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