17．烏賊遇到強(qiáng)敵時(shí)會(huì)以“噴墨”作為逃生的方法，伺機(jī)離開(kāi)．烏賊借助水的反作用力迅速倒退，猶如強(qiáng)弩離弦，在海水中游泳的速度通常可以達(dá)到每秒15米以上．設(shè)某一靜止在海中質(zhì)量為0.5kg的烏賊，發(fā)現(xiàn)天敵時(shí)，在0.06s內(nèi)可以將體內(nèi)0.05kg的水分，以對(duì)地108m/s的速度水平向前噴出．假設(shè)烏賊身體的結(jié)構(gòu)使水的阻力忽略不計(jì)，則
（1）噴射出水分后的瞬間，烏賊的速度大小是多少？
（2）噴射出水分的過(guò)程中，烏賊所受?chē)姵鏊鞯钠骄饔昧Φ拇笮∈嵌嗌伲?

分析 （1）水的阻力忽略不計(jì)，烏賊噴射出水分后遵守動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求噴射出水分后的瞬間烏賊的速度．
（2）對(duì)烏賊，運(yùn)用動(dòng)量定理可求得水對(duì)烏賊的平均作用力．

解答 解：（1）取噴射出水分后的瞬間烏賊的速度方向?yàn)檎较�，速度大小為v1，水的速度為v2．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：
0=m烏v1-m水v2；
據(jù)題 m烏=0.5kg-0.05kg=0.45kg，m水=0.05kg，v2=108m/s
將數(shù)據(jù)代入上式解得：v1=12m/s
（2）以烏賊為研究對(duì)象，運(yùn)用動(dòng)量定理得：
Ft=m烏v1-0
代入解得，烏賊所受?chē)姵鏊鞯钠骄饔昧椋篎=90N
答：（1）噴射出水分后的瞬間，烏賊的速度大小是12m/s．
（2）噴射出水分的過(guò)程中，烏賊所受?chē)姵鏊鞯钠骄饔昧Φ拇笮∈?0N．

點(diǎn)評(píng) 本題要建立起物理模型，把握烏賊噴水的過(guò)程遵守動(dòng)量守恒定律，要知道動(dòng)量定理常用來(lái)求平均作用力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．如圖所示，三棱鏡右側(cè)豎直放置一個(gè)很大的光屏，一復(fù)色光束從三棱鏡一側(cè)射入后，有a、b兩束單色光照射在光屏上，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．a光在玻璃中的折射率小于b光的折射率
B．在玻璃中單色光a的波長(zhǎng)小于單色光b的波長(zhǎng)
C．在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度
D．單縫衍射中，僅將a光換成b光，中央亮紋會(huì)變窄

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．降落傘在下落一段時(shí)間后的運(yùn)動(dòng)是勻速的．無(wú)風(fēng)時(shí)，某跳傘運(yùn)動(dòng)員的著地速度為3m/s，現(xiàn)在由于有沿水平方向向東的恒定風(fēng)速的風(fēng)影響，跳傘運(yùn)動(dòng)員著地時(shí)的速度變4m/s，那么風(fēng)速為（　　）
A．$\sqrt{7}$m/sB．1 m/sC．$\sqrt{5}$m/sD．5m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

5．如圖所示，一根細(xì)繩繞過(guò)光滑的定滑輪，兩端分別系住A、B兩物體，其質(zhì)量M都為2kg，使A、B靜止于同一高度，離地高度h為1m，現(xiàn)輕輕的放一質(zhì)量為1kg的小物體C到A上且粘連，重力加速度g取10m/s2，設(shè)繩足夠長(zhǎng)，繩與滑輪的質(zhì)量不計(jì)，A、B、C都可視為質(zhì)點(diǎn)．
（1）在沒(méi)有加C物體到A上時(shí)，求繩中拉力的大小；
（2）當(dāng)A物體在C的影響下由靜止釋放到落地時(shí)，求A、B、C所組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量；
（3）當(dāng)A物體由靜止釋放到落地時(shí)，求B物體此刻速度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．如圖所示，兩個(gè)小球A、B在光滑水平地面上相向運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量分別為mA=4kg，mB=2kg，速度分別是vA=3m/s（設(shè)為正方向），vB=-3m/s．則它們發(fā)生正碰后，速度的可能值分別為（　�。�
A．vA′=2m/s，vB′=-1m/sB．vA′=1 m/s，vB′=1 m/s
C．vA′=4 m/s，vB′=-5 m/sD．vA′=-1 m/s，vB′=-5 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，在半徑為r的圓軌道上繞地球運(yùn)行時(shí)，其線速度為v，角速度為ω，取地球質(zhì)量為M，當(dāng)這顆人造地球衛(wèi)星的軌道半徑為2r的圓軌道上繞地球運(yùn)行時(shí)，則（　　）
A．根據(jù)公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減小到$\frac{v}{\sqrt{2}}$
B．根據(jù)公式F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來(lái)的$\frac{1}{2}$
C．根據(jù)公式ω=$\frac{v}{r}$，可知衛(wèi)星的角速度將減小到$\frac{ω}{2}$
D．根據(jù)F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$，可知衛(wèi)星的向心力減小為原來(lái)的$\frac{1}{4}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．我國(guó)自行研制的新一代ZBL-09 8×8輪式步兵裝甲車(chē)已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，已成為中國(guó)軍方快速部署型輕裝甲部隊(duì)的主力裝備．該裝甲車(chē)在平直的公路上從靜止開(kāi)始加速，經(jīng)過(guò)較短的時(shí)間t和距離s速度便可達(dá)到最大值vm．設(shè)在加速過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒定為P，裝甲車(chē)所受阻力恒為f，以下說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．裝甲車(chē)加速過(guò)程中，牽引力對(duì)它做功為Pt
B．裝甲車(chē)的最大速度vm=$\frac{P}{f}$
C．裝甲車(chē)加速過(guò)程中，裝甲車(chē)做加速度變小的加速直線運(yùn)動(dòng)
D．裝甲車(chē)的質(zhì)量 m=$\frac{2Pt}{{{v}_{m}}^{2}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖所示，高度相同、底邊等長(zhǎng)的光滑斜面和光滑曲面固定在水平地面上，兩個(gè)完全相同的小球A和B分別從兩個(gè)面的頂端由靜止滑向底端，則（　�。�
A．到達(dá)底端時(shí)兩球的動(dòng)能相等B．到達(dá)底端時(shí)兩球重力的功率相等
C．下滑過(guò)程兩球重力所做的功不等D．下滑不同高度時(shí)兩球的機(jī)械能相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．下面為某同學(xué)用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)驗(yàn)部分操作．
（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担瑧?yīng)選用下列所給器材中的哪些？將所選用的器材的字母填在題后的橫線上．
A．長(zhǎng)1m左右的細(xì)繩           
B．長(zhǎng)30m左右的細(xì)繩
C．直徑2cm的鉛球            
D．直徑2cm的木球
E．秒表                       
F．時(shí)鐘
G．最小刻度是毫米的刻度尺    
H．最小刻度是厘米的刻度尺
所選擇的器材是ACEG．
（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑，讀數(shù)如圖1所示，讀數(shù)為20.30mm．

（3）測(cè)出單擺偏角小于5°時(shí)完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)，游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑為d．用上述測(cè)得的量寫(xiě)出測(cè)量重力加速度的一般表達(dá)式：g=$\frac{4{π}^{2}{n}^{2}（L+\fraccgk00ca{2}）}{{t}^{2}}$
（4）該同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期T，作出T2-L圖線，如圖2所示，再利用圖線上任兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)（x1，y1）、（x2，y2），可求得g=$\frac{4{π}^{2}（{x}_{2}-{x}_{1}）}{{y}_{2}-{y}_{1}}$
若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小球半徑，而其它測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤，也不考慮實(shí)驗(yàn)誤差，則用上述T2-L圖線法算得的g值和真實(shí)值相比是不變的（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

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