(4分)如圖所示,質(zhì)量為3.0kg的小車在光滑水平軌道上以2.0m/s速度向右運(yùn)動(dòng).一股水流以2.4m/s的水平速度自右向左射向小車后壁,已知水流流量為5.0×10-5m3/s,射到車壁的水全部流入車廂內(nèi).則經(jīng)過(guò)t=     s 時(shí)間小車就開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)。(水的密度為1.0×103kg/m3

 


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解:由題意知,小車質(zhì)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。

設(shè)經(jīng)t時(shí)間,流入車內(nèi)的水的質(zhì)量為M,此時(shí)車開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng),車和水流在水平方向沒(méi)有外力,動(dòng)量守恒,所以有

mv1Mv2=0      ①

又因?yàn)椤  ? M=ρV       、

V=Qt         ③

由以上各式帶入數(shù)據(jù)解得 t=50s   ④

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為3.0kg的小車以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng),車上AD部分是表面粗糙的水平軌道,DC部分是1/4光滑圓弧,整個(gè)軌道都是由絕緣材料制成的,小車所在空間內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E為40N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2.0T.現(xiàn)有一質(zhì)量為1.0kg、帶負(fù)電且電荷量為1.0×10-2C的滑塊以8m/s的水平速度向右沖上小車,當(dāng)它通過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度為5.0m/s(滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2),求:(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1)滑塊從A到D的過(guò)程中,小車、滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(2)如果圓弧軌道半徑為1.0m,求滑塊剛過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(3)若滑塊通過(guò)D點(diǎn)時(shí),立即撤去磁場(chǎng),要使滑塊不沖出圓弧軌道,此圓弧的最小半徑.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(08年廣東三校聯(lián)考)(18分)如圖所示,質(zhì)量為3.0kg的小車以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng),車上AD部分是表面粗糙的水平軌道,DC部分是1/4光滑圓弧,整個(gè)軌道都是由絕緣材料制成的,小車所在空間內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E為40N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2.0T,F(xiàn)有一質(zhì)量為1.0kg、帶負(fù)電且電荷量為的滑塊以8m/s的水平速度向右沖上小車,當(dāng)它通過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度為5.0m/s(滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2),求:(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

   (1)滑塊從A到D的過(guò)程中,小車、滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能;

   (2)如果圓弧軌道半徑為1.0m,求滑塊剛過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;

   (3)若滑塊通過(guò)D點(diǎn)時(shí),立即撤去磁場(chǎng),要使滑塊不沖出圓弧軌道,此圓弧的最小半徑。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為3 kg的木板放在光滑的水平地面上,質(zhì)量為1 kg的木塊放在木板上,它們之間有摩擦,木板足夠長(zhǎng),兩者都以4 m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng).當(dāng)木板的速度為2.4 m/s時(shí),木塊(    )

A.處于勻速運(yùn)動(dòng)階段              B.處于減速運(yùn)動(dòng)階段

C.處于加速運(yùn)動(dòng)階段              D.靜止不動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為3.0kg的小車以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng),車上AD部分是表面粗糙的水平軌道,DC部分是1/4光滑圓弧,整個(gè)軌道都是由絕緣材料制成的,小車所在空間內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E為40N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2.0T,F(xiàn)有一質(zhì)量為1.0kg、帶負(fù)電且電荷量為的滑塊以8m/s的水平速度向右沖上小車,當(dāng)它通過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度為5.0m/s(滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),g取),求:(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

    (1)滑塊從A到D的過(guò)程中,小車、滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能;

         (2)如果圓弧軌道半徑為1.0m,求滑塊剛過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;

         (3)若滑塊通過(guò)D點(diǎn)時(shí),立即撤去磁場(chǎng),要使滑塊不沖出圓弧軌道,此圓弧的最小半徑。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為3.0kg的小車以1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng),車上AD部分是表面粗糙的水平軌道,DC部分是1/4光滑圓弧,整個(gè)軌道都是由絕緣材料制成的,小車所在空間內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E為40N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2.0T,F(xiàn)有一質(zhì)量為1.0kg、帶負(fù)電且電荷量為的滑塊以8m/s的水平速度向右沖上小車,當(dāng)它通過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度為5.0m/s(滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),g取),求:(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

    (1)滑塊從A到D的過(guò)程中,小車、滑塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能;

         (2)如果圓弧軌道半徑為1.0m,求滑塊剛過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;

         (3)若滑塊通過(guò)D點(diǎn)時(shí),立即撤去磁場(chǎng),要使滑塊不沖出圓弧軌道,此圓弧的最小半徑。

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