由高壓水槍中豎直向上噴出的水柱,將一個(gè)質(zhì)量為m的小鐵盒開(kāi)口向下倒頂在空中,如圖所示.已知水(密度ρ已知)以恒定速率v0從橫截面積為S的水槍中持續(xù)噴出,向上運(yùn)動(dòng)并沖擊小鐵盒后,以不變的速率豎直返回.求穩(wěn)定狀態(tài)下小鐵盒距水槍口的高度.
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以Δt時(shí)間內(nèi)與鐵盒發(fā)生作用的水為研究對(duì)象:這些水的質(zhì)量跟Δt時(shí)間內(nèi)從槍口噴出的水的質(zhì)量相同,Δm=Sv0Δtρ,這些水與鐵盒作用時(shí)的速度為v,動(dòng)量變化為Δp=2Δmv=2ρSvv0Δt,這些水對(duì)鐵盒的反作用力F=Δp/Δt=2ρSvv0.由于鐵盒處于平衡狀態(tài),則:F=mg,由此可得v=mg/2ρSv0,又由機(jī)械能守恒可知小鐵盒距水槍口的高度h=(v02-v2)/2g,將上式代入該式得:h=v02/2g-m2g/8ρ2S2v02  
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

2005年8月29日清晨,颶風(fēng)“卡特里娜”在美國(guó)路易斯安那州東南沿海登陸,颶風(fēng)帶來(lái)的巨浪和洪水使新奧爾良全城癱瘓.假設(shè)“卡特里娜”颶風(fēng)以v="250" km/h的速度推進(jìn),空氣的密度ρ="1.3" kg/m3,防浪墻高h="111" m,總長(zhǎng)l="560" km,颶風(fēng)遇到防浪墻后速度變?yōu)榱,且設(shè)海水全部流走,只考慮颶風(fēng)對(duì)防浪墻的作用,由此可估算出颶風(fēng)對(duì)防浪墻的沖擊力F為(  )
A.2.8×1010 NB.5.1×1012 NC.3.9×1011 ND.2.0×1010 N

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題



如圖所示,傳送帶以4m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)。已知傳送帶的總長(zhǎng)度為l=4m,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.6kg的可看作質(zhì)點(diǎn)的小木塊放到傳送帶的左端,使它具有初速度v。已知木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.20,取g=10m/s2。求木塊的初速度分別等于下面的數(shù)值時(shí),木塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,摩擦力對(duì)木塊的沖量。(取g=10m/s2
v=v1=2m/s。、v=v2=6m/s。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

據(jù)報(bào)道,1980年一架英國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)在威爾士上空與一只禿鷹相站撞,飛機(jī)墜毀。小小的飛鳥(niǎo)撞壞龐大、堅(jiān)實(shí)的飛機(jī),真難以想象。試通過(guò)估計(jì),說(shuō)明鳥(niǎo)類對(duì)飛機(jī)飛行的威脅,設(shè)飛鳥(niǎo)的質(zhì)量m=1kg,飛機(jī)的飛行速度為v="800m/s" ,若兩者相撞,試估算鳥(niǎo)對(duì)飛機(jī)的撞擊力。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

質(zhì)量為m的小球由高為H的、傾角為θ光滑斜面頂端無(wú)初速滑到底端過(guò)程中,重力、彈力、合力的沖量各是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

(15分)
如圖所示,在足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道上靜止三個(gè)小木塊A、B、C,質(zhì)量分別為mA=1kg,
mB=1kg,mC=2kg,其中BC用一個(gè)輕彈簧固定連接,開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài);AB之間有少許塑膠炸藥,A的左邊有一個(gè)彈性擋板(小木塊和彈性擋板碰撞過(guò)程沒(méi)有能量損失).現(xiàn)在引爆塑膠炸藥,若炸藥爆炸產(chǎn)生的能量有E=9J轉(zhuǎn)化為AB沿軌道方向的動(dòng)能,AB分開(kāi)后,A恰好在B、C之間的彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)追上B,并且與B發(fā)生碰撞后粘在一起.求:
(1)在A追上B之前彈簧彈性勢(shì)能的最大值;
(2)AB相碰以后彈簧彈性勢(shì)能的最大值.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.物體的動(dòng)量改變,一定是速度大小改變?
B.物體的動(dòng)量改變,一定是速度方向改變?
C.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,其動(dòng)量一定改變?
D.物體的速度方向改變,其動(dòng)量一定改變?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量m="100" g的小球,自5 m高處自由落下,與水平地面相碰后能彈回4 m高.若小球下落和上升過(guò)程都不計(jì)空氣阻力,小球與地面作用時(shí)間t="0.2" s,g="10" m/s2.求小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_擊力的大小           

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

籃球運(yùn)動(dòng)員通常伸出雙手迎接傳來(lái)的籃球.接球時(shí),兩手隨球迅速收縮至胸前。這樣做可以
A.減小球?qū)κ值臎_量B.減小球?qū)κ值臎_擊力
C.減小球的動(dòng)量變化量D.減小球的動(dòng)能變化量

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同步練習(xí)冊(cè)答案