反沖是靜止或運動的物體通過分離排除部分物質(zhì)，而使自身在反方向獲得加速的現(xiàn)象，下面是反沖運動專題提升訓練題，物理網(wǎng)希望對考生有幫助。

1.如圖所示,具有一定質(zhì)量的小球A固定在輕桿一端,桿的另一端掛在小車支架的O點,用手將小球拉起使輕桿呈水平狀態(tài),在小車處于靜止的情況下放手使小球擺下,在B處與固定在車上的油泥撞擊后粘在一起,則此后小車的運動狀態(tài)是(車位于光滑路面上)()

A.向右運動 B.向左運動

C.靜止不動 D.無法判斷

解析:小車與小球構成的系統(tǒng)水平方向上總動量守恒,剛釋放A球時,系統(tǒng)動量為零,當二者粘在一起時,其共同速度也必為零,故只有選項C正確。

答案:C

2.如圖所示,小車AB放在光滑水平面上,A端固定一個輕彈簧,B端粘有油泥,AB總質(zhì)量為M,質(zhì)量為m的木塊C放在小車上,用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮,開始時小車AB和木塊C都靜止,當突然燒斷細繩時,C被釋放,使C離開彈簧向B端沖去,并跟B端油泥粘在一起,忽略一切摩擦,以下說法正確的是()

A.彈簧伸長過程中C向右運動,同時AB也向右運動

B.C與B碰前,C與AB的速率之比為Mm

C.C與油泥粘在一起后,AB立即停止運動

D.C與油泥粘在一起后,AB繼續(xù)向右運動

解析:彈簧向右推C,C向右運動,同時彈簧向左推A端,小車向左運動,選項A錯誤;因小車與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒,C與B碰前,有mvC=MvAB,得vCvAB=M∶m,選項B正確;C與B碰撞過程動量守恒,有mvC-MvAB=(M+m)v,知v=0,故選項C正確,選項D錯誤。

答案:BC

3.

如圖所示,表示質(zhì)量為M的密閉汽缸置于光滑水平面上,缸內(nèi)有一隔板P,隔板右邊是真空,隔板左邊是質(zhì)量為m的高壓氣體,若將隔板突然抽去,則汽缸的運動情況是()

A.保持靜止不動

B.向左移動一定距離后恢復靜止

C.最終向左做勻速直線運動

D.先向左移動,后向右移動回到原來位置

解析:突然撤去隔板,氣體向右運動,汽缸做反沖運動,當氣體充滿整個汽缸時,它們之間的作用結束,依動量守恒定律可知,開始時系統(tǒng)的總動量為零,結束時總動量必為零,氣體和汽缸都將停止運動,故選項B正確。

答案:B

4.2016年12月,嫦娥三號成功發(fā)射,我國探月工程又向前邁出了一大步,這也大大激發(fā)了同學們鉆研科技的興趣。某校課外科技小組制作一只水火箭,用壓縮空氣壓出水流使火箭運動。假如噴出的水流流量保持為210-4 m3/s,噴出速度保持水平且對地為10 m/s。啟動前火箭總質(zhì)量為1.4 kg,則啟動2 s末火箭的速度可以達到多少?已知火箭沿水平軌道運動,阻力不計,水的密度是103 kg/m3。

解析:水火箭噴出水流做反沖運動,設火箭原來總質(zhì)量為m,噴出水流的流量為Q,水的密度為,水流的噴出速度為v,火箭的反沖速度為v',由動量守恒定律得(m-Qt)v'=Qtv

火箭啟動后2 s末的速度為

v'= m/s=4 m/s。

答案:4 m/s

5.兩質(zhì)量分別為m1和m2的劈A和B高度相同,放在光滑水平面上,A和B的傾斜面都是光滑曲面,曲面下端與水平面相切,如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上,距水平面的高度為h。物塊從靜止開始下滑,然后又滑上劈B。求物塊在B上能夠達到的最大高度。

解析:設物塊到達劈A的底端時,物塊和A的速度大小分別為v和v',由機械能守恒和動量守恒得

mgh=mv2+m1v'2

m1v'=mv ②

設物塊在劈B上達到的最大高度為h',此時物塊和B的共同速度大小為v,由機械能守恒和動量守恒得

mgh'+(m2+m)v2=mv2

mv=(m2+m)v ④

聯(lián)立式得

h'=h。

答案:h

6.我國發(fā)射圍繞地球做圓周運動的載人飛船,宇航員進行了太空行走。

(1)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g。神舟七號載人飛船上的宇航員離開飛船后身上的速度計顯示其對地心的速度為v,求該宇航員距離地球表面的高度。

(2)已知宇航員及其設備的總質(zhì)量為M,宇航員通過向后噴出氧氣而獲得反沖力,每秒噴出的氧氣質(zhì)量為m。為了簡化問題,設噴射時對氣體做功的功率恒為P,在不長的時間t內(nèi)宇航員及其設備的質(zhì)量變化很小,可以忽略不計。求噴氣t秒后宇航員獲得的動能。

解析:(1)設地球質(zhì)量為M0,在地球表面,對于質(zhì)量為m的物體有mg=G

離開飛船后的宇航員繞地球做勻速圓周運動,有G=M

聯(lián)立解得r=,該宇航員距離地球表面的高度h=r-R=-R。

(2)因為噴射時對氣體做功的功率恒為P,而單位時間內(nèi)噴氣質(zhì)量為m,故在t時間內(nèi),據(jù)動能定理Pt=mtv2可求得噴出氣體的速度為v=

另一方面探測器噴氣過程中系統(tǒng)動量守恒,則

0=mtv-Mu

又宇航員獲得的動能Ek=Mu2

聯(lián)立解得Ek=M()2=。

答案:(1)-R (2)

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