第四節(jié) 反沖運(yùn)動

[A級 抓基礎(chǔ)]
1.(多選)在以下敘述的現(xiàn)象中利用了反沖現(xiàn)象的有( )
A.火箭噴氣升空 B.氫氣球上升
C.章魚噴水快速退游 D.潛水艇排水浮出
解析:火箭噴氣升空通過噴氣的方式改變速度,從而改變軌道,運(yùn)用了反沖運(yùn)動的原理;氫氣球上升是利用浮力大于重力的原理制成的,不屬于反沖運(yùn)動;章魚通過噴水快速退游也是利用了反沖原理;潛水艇排水浮出是利用浮力的改變,也不屬于反沖運(yùn)動,故AC正確,BD錯誤.
答案:AC
2.一人靜止于光滑的水平冰面上,現(xiàn)欲向前運(yùn)動,下列哪種方法是可行的( )
A.向后踢腿 B.手臂向后甩
C.在冰面上滾動 D.向后水平拋出隨身物品
解析:以人為整體作為研究對象,向后踢腿或手臂向后甩,人整體的總動量為0,不會運(yùn)動起來,故AB錯誤;因?yàn)槭峭耆饣乃奖?/span>,沒有摩擦力,人是滾不了的,C錯誤;把人和隨身物品視為一整體,這個整體動量為0,人給隨身物品一個速度,動量總量不變,這樣人可以獲得一個反向的速度,可以向前運(yùn)動,D正確.
答案:D
3.質(zhì)量m=100 kg的小船靜止在平靜水面上,船兩端載著m甲=40 kg、m乙=60 kg的游泳者,在同一水平線上甲向左、乙向右同時以相對于岸3 m/s的速度躍入水中,如圖所示,則小船的運(yùn)動速率和方向?yàn)?span lang="EN-US">( )

A.0.6 m/s,向左 B.3 m/s,向左
C.0.6 m/s,向右 D.3 m/s,向右
解析:甲、乙和船組成的系統(tǒng)動量守恒,以水平向右為正方向,開始時總動量為零,根據(jù)動量守恒定律有:0=-m甲v甲+m乙v乙+mv,
解得:v=,代入數(shù)據(jù)解得v=-0.6 m/s,負(fù)號說明小船的速度方向向左,故選項(xiàng)A正確.
答案:A
4.一輛平板車停止在光滑水平面上,車上一人(原來也靜止)用大錘敲打車的左端,如圖所示,在錘的連續(xù)敲打下,這輛平板車將( )

A.左右來回運(yùn)動 B.向左運(yùn)動
C.向右運(yùn)動 D.靜止不動
解析:系統(tǒng)水平方向總動量為零,車左右運(yùn)動方向與錘頭左右運(yùn)動方向相反,錘頭運(yùn)動,車就運(yùn)動,錘頭不動,車就停下.
答案:A
5.穿著溜冰鞋的人靜止站在光滑的冰面上,沿水平方向舉槍射擊,每次射擊時子彈對地速度相等,設(shè)第一次射出子彈后,人相對于地后退的速度為v.下列說法正確的是( )
A.無論射出多少子彈,人后退的速度都為v
B.射出n顆子彈后,人后退的速度為nv
C.射出n顆子彈后,人后退的速度小于nv
D.射出n顆子彈后,人后退的速度大于nv
解析:設(shè)人和槍(包括子彈)的總質(zhì)量為M,每顆子彈質(zhì)量為m,子彈射出速度為v0,射出第1顆子彈,有0=(M-m)v-mv0,設(shè)人射出n顆子彈后相對于地后退的速度為v′,則(M-nm)v′=nmv0,可得v=,v′=,因M-m>M-nm,所以v′>nv,故選項(xiàng)D正確.
答案:D
6.裝有炮彈的大炮總質(zhì)量為M,炮彈的質(zhì)量為m,炮彈射出炮口時對地的速度為v0,若炮筒與水平地面的夾角為θ,則炮車后退的速度大小為( )
A.v0 B.
C. D.
解析:炮彈離開炮口時,炮彈和炮車在水平方向受到的外力相對于內(nèi)力可忽略不計(jì),則系統(tǒng)在水平方向動量守恒.取炮車后退的方向?yàn)檎?/span>,對炮彈和炮車組成系統(tǒng)為研究,根據(jù)水平方向動量守恒有:(M-m)v′-mv0cos θ=0,解得炮車后退的速度大小v′=.
答案:B