反冲运动火箭练习含答案

5 反冲运动、火箭

【例1】反冲小车静止放在水平光滑玻璃上,点燃酒精,水蒸气将橡皮塞水平喷出,小车沿相反方向运动.如果小车的总质量M=3 kg,水平喷出的橡皮塞的质量m=0.1 kg.

(1)若橡皮塞喷出时获得的水平速度v=2.9 m/s,求小车的反冲速度.

(2)若橡皮塞喷出时速度大小不变,方向与水平方向成60°角,小车的反冲速度又如何?(小车一直在水平方向运动)

二、火箭【例2】一火箭喷气发动机每次喷出m=200 g的气体,气体离开发动机喷出时的速度v=1 000 m/s.设火箭质量M=300 kg,发动机每秒钟喷气20次.

(1)当第三次喷出气体后,火箭的速度多大?

(2)运动第1 s末,火箭的速度多大?

三、反冲运动的应用——“人船模型”

【例3】有一只小船停在静水中,船上一人从船头走到船尾.如果人的质量m=60 kg,船的质量M=120 kg,船长为l=3 m,则船在水中移动的距离是多少?水的阻力不计.

练习:1.(反冲运动)手持铁球的跳远运动员起跳后,欲提高跳远成绩,可在运动到最高点时,将手中的铁球( ) A.竖直向上抛出 B.向前方抛出 C.向后方抛出D.向左方抛出

2.(反冲运动)(多选)中国潜艇专家正在设计一种以电磁推动潜航的潜艇,基本原理是潜艇间的海水通电,利用潜艇的强磁场对通电海水的作用力即安培力,将海水高速推出,使潜艇获得动力.为了提高潜艇的航速,可采用哪些措施( )

A.使推出水的速度增大 B.使潜艇的质量增大

C.使通过海水的电流增大 D.使单位时间内推出的水的质量增加

3.(火箭的原理)运送人造地球卫星的火箭开始工作后,火箭做加速运动的原因是( )

A.燃料燃烧推动空气,空气反作用力推动火箭

B.火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后推出,气体的反作用力推动火箭

C.火箭吸入空气,然后向后推出,空气对火箭的反作用力推动火箭

D.火箭燃料燃烧发热,加热周围空气,空气膨胀推动火箭

4.(人船模型的应用)(多选)一平板小车静止在光滑的水平地面上,甲、乙两人分别站在车上左、右两端,当两人同时相向而行时,发现小车向左移动,则( )

A.若两人质量相等,必定v甲>v乙B.若两人质量相等,必定v甲

C.若两人速率相等,必定m甲>m乙D.若两人速率相等,必定m甲

5.(人船模型的应用)如图1所示,一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上,斜面体质量为M,顶端高度为h.今有一质量为m的小物体,沿光滑斜面下滑,当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时,斜面体在水平面上移动的距离是( )

A.

mh

M+m

B.

Mh

M+m

C.

mh

M+m tan α

D.

Mh

M+m tan α

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