如图所示，质量为3.0kg的小车在光滑水平轨道上以2.0m/s速度向右运动．一股水流以2.4m/s的水平速度自右向左射向小车后壁，已知水流流量为5.0×10-5

题文

如图所示，质量为3.0kg的小车在光滑水平轨道上以2.0m/s速度向右运动．一股水流以2.4m/s的水平速度自右向左射向小车后壁，已知水流流量为5.0×10^-5m³/s，射到车壁的水全部流入车厢内．那么，经多长时间可使小车开始反向运动？（水的密度为1.0×10³kg/m³）

题型：未知 难度：其他题型

答案

由题意知，小车质量m=3.0kg，速度v₁=2.0m/s；水流速度v₂=2.4m/s，
水流流量Q=5.0×10^-5m³/s，水的密度ρ=1.0×10³kg/m³．
设经t时间，流人车内的水的质量为M，此时车开始反向运动，
车和水流在水平方向没有外力，车与水组成的系统在水平方向动量守恒，
以车的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv₁-Mv₂=0 ①
水的质量：M=ρV ②，水的体积：V=Qt ③
解得：时间t=50s；
答：经50s可使小车开始反向运动．

解析

该题暂无解析

考点

据考高分专家说，试题“如图所示，质量为3.0kg的小车在光滑水.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。

动量守恒定律

动量守恒定律：
1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。
2、表达式：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'。
3、动量守恒定律成立的条件：
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零；
②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计；
③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”：
①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较：

系统动量守恒的判断方法:

方法一：南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下：
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒。
方法二：南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下：
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况，进而判定系统的动量是否守恒。