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(1)如图甲所示,光滑水平地面上有两个质量分别为3m和2m的物体A、B,它们在同一直线上相向运动,速率依次为2v和v.已

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/23 19:57:01
(1)如图甲所示,光滑水平地面上有两个质量分别为3m和2m的物体A、B,它们在同一直线上相向运动,速率依次为2v和v.已知发生正碰后其中一个物体恰好静止.通过计算求:①恰好停下的是哪个物体?②碰撞过程中A、B系统损失的机械能是多少?
(2)风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源.风力发电机是将风能(气流的功能)转化为电能的装置.如图乙所示.风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积.设空气密度为ρ,气流速度为v,风轮机叶片长度为r.求单位时间内流向风轮机的最大风能功率Pm在风速和叶片数确定的情况下,要提高风轮机单位时间接受的风能,简述可采取的措施.
(1)如图甲所示,光滑水平地面上有两个质量分别为3m和2m的物体A、B,它们在同一直线上相向运动,速率依次为2v和v.已
(1)AB碰撞的过程中动量守恒,取A的运动方向为正方向,得:3m•2v-2m•v=4mv,所以碰撞后系统的总动量和A的方向相同,若正碰后其中一个物体恰好静止.恰好停下的是A,B在碰撞后沿A的方向运动.设B碰撞后的速度为v1,则3m•2v-2m•v=2m•v1,得:v1=2v
碰撞中损失的机械能:△E=
1
23m(2v)2+
1
22mv2−
1
22m(2v)2=3mv2
(2)单位时间内流过风轮叶片截面积上的空气的体积:V=S•v×1=πr2•v,
单位时间内流过风轮叶片截面积上的空气的质量:m=ρπr2•v
单位时间内流向风轮机的最大风能功率Pm等于单位时间内流过风轮叶片截面积上的空气的动能,即:Pm=
1
2mv2=
1
2πρr2v3
通过公式可以看到,风轮机的最大风能功率Pm和风轮机叶片长度为r有关,即r越大,风轮机的功率越大.故要提高风轮机单位时间接受的风能,可采取的措施就是增大风轮机叶片的长度和数目.
答:(1)①恰好停下的是物体A,②碰撞过程中A、B系统损失的机械能是3mv2
(2)可采取的措施就是增大风轮机叶片的长度和数目.
如图所示,光滑水平地面上有两个质量分别为3m和2m的物体A、B,它们在同一直线上相向运动,速率依次为2v和v.已知发生正 .有A,B两个质量均为M的小车,在光滑水平面上以相同的速率Vo在同一直线上相向运动,A车上有一质量为m的人至少要以多大的 有A、B两质量均为30kg的小车,在光滑的水平面上以相同的速率2m/s在同一直线上相向运动,A车上有一质量为40kg的人 有A、B两质量均为M的小车,在光滑水平面上以同样的速率Vo在同一直线上相向运动,A车上有一质量为m的人,他至少要以多大的 如图所示,一平板小车静止在光滑的水平面上,质量均为m的物体A、B分别以2v和v的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平 有ab两质量均为m的小车在光滑平面以v在同一直线上相向运动车上有一质量为m的人 如图所示,有A、B两质量均为M的小车,在光滑水平面上以相同的速率v0在同一直线上相对运动,A车上有一质量为m的人至少要以 2.如下图所示,A、B两物体的质量分别为m和2m,它们在光滑的水平面上以相同的动量运动,两物体相碰后,A的 求速率在光滑水平面上,质量为m的小球A以速率V.向静止的质量为3m的B球运动发生正碰后,A球的速度为V./4 求碰后B的 有A,B两质量均为M的小车,在光滑水平面上以相同速度v0在同一直线上相向运动,A车向右,B车向左,A车上有一质量为m的人 一个质量为2m、上连着轻质弹簧的物体A静止于光滑的水平面上,有一个质量为m的物体B沿光滑水平面以速度v向A运动,两物体通 如图所示,光滑水平面上A、B两小车质量都是M,A车头站立一质量为m的人,两车在同一直线上相向运动.为避免两车相撞,人从A