11.為了采集木星和火星之間星云的標(biāo)本,將航天器制成勺形星云物質(zhì)彼此間相對靜止.航天器質(zhì)量為104kg,正以10km/s的速度運(yùn)行,星云物質(zhì)速度為100m/s,方向與航天器相同,航天器沒有開啟動(dòng)力裝置.如果每秒鐘可收集10kg星云物質(zhì),一個(gè)小時(shí)后航天器的速度變?yōu)槎嗌伲?

分析 航天器沒有開啟動(dòng)力裝置,航天器收集星云物質(zhì)的過程,內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律求出一個(gè)小時(shí)后航天器的速度.

解答 解:一個(gè)小時(shí)后航天器收集到的星云物質(zhì)質(zhì)量為:
m=3600×10kg=3.6×104kg
航天器的質(zhì)量為:M=104kg,原來的速度為:v1=10km/s=104m/s.星云物質(zhì)速度為:v2=100m/s
設(shè)一個(gè)小時(shí)后航天器的速度變?yōu)関,取原來航天器的速度方向?yàn)檎较,由?dòng)量守恒定律得:
Mv1+mv2=(M+m)v
解得:v≈2252.2m/s
答:一個(gè)小時(shí)后航天器的速度變?yōu)?252.2m/s.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵是要明確航天器收集星云物質(zhì)的過程系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,解題時(shí)要注意各個(gè)量的單位,都必須統(tǒng)一為國際單位.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反的均強(qiáng)磁場區(qū)域,區(qū)域Ⅰ的磁場方向垂直斜面向上,區(qū)域Ⅱ的磁場方向垂直斜面向下,磁場的寬度HP及PN均為L,一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框,由靜止開始沿斜面下滑,t1時(shí)刻ab邊下滑到JP與MN的中間位置,此時(shí)導(dǎo)線框又恰好以速度v2做均速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,下列說法中正確的是( 。
A.當(dāng)ab邊剛濾過JP時(shí),導(dǎo)線框的加速度大小為a=gsinθ
B.導(dǎo)線框兩次勻速運(yùn)動(dòng)的速度之比v1:v2=4:1
C.從t1到t2的過程中,導(dǎo)線框客服安培力做的功等于重力勢能的減少
D.從t1到t2過程中,有$\frac{3mgLsinθ}{2}$+$\frac{m}{2}$(v12-v22)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,當(dāng)交流電源的電壓(有效值)U=220V,頻率f=50Hz時(shí),三只燈A、B、C的亮度相同,(L無直流電阻)將交流電源的頻率變?yōu)閒=100Hz,則(  )
A.A燈比原來亮B.B燈比原來暗C.C燈和原來一樣亮D.C燈比原來亮

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.永磁體能吸引下面哪種材料(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.如圖1所示為“探究小車加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小盤,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,計(jì)時(shí)器接50Hz交流電.小車的質(zhì)量為m1,小盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2

(1)下列說法正確的是CD.
A.為平衡小車與水平木板之間摩擦力,應(yīng)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,在掛小盤(及砝碼)的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
C.本實(shí)驗(yàn)中要滿足m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1的條件
D.連接砝碼盤和小車的細(xì)繩與長木板保持平行
(2)某同學(xué)在平衡好摩擦力后,保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變砝碼重力,作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖2所示,若牛頓第二定律成立,重力加速度g=10m/s2,則小車的質(zhì)量為2.0kg,小盤的質(zhì)量為0.06kg.(二個(gè)結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直的放在水平地面上,管內(nèi)底部豎直放有一輕彈簧處于自然伸長狀態(tài),正上方有兩個(gè)質(zhì)量分別為m和2m的a、b小球,用豎直的輕桿連著,并處于靜止?fàn)顟B(tài),球的直徑比管的內(nèi)徑稍。F(xiàn)釋放兩個(gè)小球,讓它們自由下落,重力加速度大小為g.則在從b球與彈簧接觸至運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是( 。
A.a球的動(dòng)能始終減小
B.b球克服彈簧彈力做的功是桿對b球做功的3倍
C.彈簧對b球做的功等于a、b兩球機(jī)械能的變化量
D.b球到達(dá)最底點(diǎn)時(shí)桿對a球的作用力等于mg

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示的電路中,A1和A2是完全相同的燈泡,線圈L的電阻可以忽略,下列說法中正確的是( 。
A.合上開關(guān)S接通電路時(shí),A1和A2始終一樣亮
B.合上開關(guān)S接通電路時(shí),A2先亮,A1后亮,最后一樣亮
C.斷開開關(guān)S時(shí),A2立即熄滅,A1過一會(huì)才熄滅
D.斷開開關(guān)S時(shí),A1和A2都要過一會(huì)才熄滅,且通過A2的電流方向與原電流方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,是某質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系圖象,則下列說法中正確的是( 。
A.該質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間滿足x=4sin$\frac{4}{π}$t(cm)
B.在t=1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移為2$\sqrt{2}$cm
C.在t=1s和t=5s時(shí),質(zhì)點(diǎn)受到的回復(fù)力相同
D.在t=2017s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度為最大
E.在2~4s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的彈性勢能在不斷減小

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