6．煤礦中用高壓水流對(duì)著煤層沖擊，依靠水流的強(qiáng)大的沖擊力可將煤層擊落下來，從而達(dá)到采煤效果，設(shè)水的密度為ρ，水槍口的橫截面積為S，水從水槍口噴出的速度為v，水平直射到煤層后速度變?yōu)榱�，則煤層受到水的平均沖力大小為？

分析 取時(shí)間t內(nèi)的水研究對(duì)象，注意水沖擊到煤壁上時(shí)速度變?yōu)榱�；根�?jù)動(dòng)量定理列式求解即可．

解答 解：如圖所示，以水柱接觸煤層的界面為研究對(duì)象，在△t時(shí)間內(nèi)有體積為V=v△tS的水在煤層的作用力下從原來的速度v變?yōu)榱�，該體積的水的質(zhì)量為：
△m=ρV=ρv△tS
以該部分水為研究對(duì)象，煤層對(duì)水的作用力F在△t的時(shí)間內(nèi)使△m的水從原來的速度v變?yōu)榱悖蓜?dòng)量定理得：
F△t=△mv=ρv△tSv
解得：F=ρv2S
煤對(duì)水的力與水對(duì)煤的力是作用力反作用力，則煤層受到水的平均沖力大小為ρv2S．
答：煤層受到水的平均沖力大小為ρv2S．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是研究對(duì)象的選擇，能想到以某段時(shí)間內(nèi)的水作為研究對(duì)象進(jìn)行分析，然后根據(jù)動(dòng)量定理列式求解即可；注意各物理量的矢量性．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖甲所示，平行板M、N關(guān)于x軸對(duì)稱，右端剛好與y軸相交，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離也為L(zhǎng)，兩板間加上如圖乙所示的正弦交流電（圖中Um已知），在y軸右側(cè)有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在平行板左端、x軸上A點(diǎn)有一粒子源，沿x軸正向不斷發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，粒子的速度大小相等，粒子的速度大小相等，這些粒子剛好都能進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后剛好不能再進(jìn)入板間電場(chǎng)，粒子穿過兩板間所用的時(shí)間遠(yuǎn)小于T，不計(jì)粒子的重力，求：
（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�
（2）粒子打在y軸上的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．為測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和定值電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：
A．電源（電動(dòng)勢(shì)約為9V，內(nèi)阻不計(jì)）
B．電壓表（視為理想電壓表，量程0～3V）
C．電阻箱R（0～999.9Ω）
D．定值電阻R0=10Ω
E．被測(cè)電阻Rx
F．開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）用歐姆表（×1Ω）測(cè)定定值電阻Rx，歐姆表的指針如圖所示，則Rx=3Ω；
（2）為達(dá)到測(cè)定的目的，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示兩種電路，并選擇圖圖3（填“圖2”或“圖3”），應(yīng)用所測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出$\frac{1}{U}$-R圖象是一條直線，測(cè)得直線的斜率k=$\frac{1}{90}$，縱坐標(biāo)的截距為b=$\frac{4}{30}$（如圖4示）．則電源的電動(dòng)勢(shì)E=9.0V，電阻Rx=2.0Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中，牛頓曾設(shè)想在高山上水平拋出物體，若速度一次比一次大，落點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)．當(dāng)速度足夠大時(shí)，物體就不會(huì)落回地面而成為人造衛(wèi)星了，這個(gè)足夠大的速度至少為7.9km/s；物理學(xué)家建立了狹義相對(duì)論，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，測(cè)出了引力常量G的值．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．用如圖所示的方法可以測(cè)得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n，若一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬為b，厚為d，當(dāng)通以圖示方向電流I，并加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B時(shí)，在導(dǎo)體上、下表面間用理想電壓表測(cè)得電壓為U．已知自由電子的電荷量為e，則下列判斷正確的是（　�。�
A．電壓表的“+”接線柱接在導(dǎo)體下表面
B．金屬導(dǎo)體的厚度d越大，U越小
C．導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多，U越大
D．導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n=$\frac{BI}{eUb}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．下列有關(guān)物理知識(shí)和史事的說法，正確的是（　�。�
A．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
B．卡文迪許用扭秤裝置第一次測(cè)量出了引力常量
C．發(fā)射地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度應(yīng)介于11.2km/s與16.7km/s之間
D．哥白尼發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動(dòng)學(xué)問題提供了依據(jù)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．下列說法正確的是（　�。�
A．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，都表明光子既有能量又有動(dòng)量
B．一定量氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減少
C．折斷的粉筆不能粘合在一起是因?yàn)槭芊肿映饬Φ淖饔?/td>
D．組成原子核的核子的總質(zhì)量大于該原子核的質(zhì)量，這個(gè)現(xiàn)象是質(zhì)量虧損

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)在0-t2時(shí)間內(nèi)的位移-時(shí)間（x-t）圖象，圖線為開口向下的拋物線，圖中所標(biāo)的量均已知．關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)在0-t2時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　�。�
A．該質(zhì)點(diǎn)可能做的是曲線運(yùn)動(dòng)
B．該質(zhì)點(diǎn)一定做的是變加速直線運(yùn)動(dòng)
C．該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度大小一定是$\frac{2{x}_{0}}{{t}_{1}}$
D．該質(zhì)點(diǎn)在t=0和t=t2時(shí)刻的速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖是法拉第研制成的世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)模型的原理圖．將銅盤放在磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿過銅盤，圖中a、b導(dǎo)線與銅盤的中軸線處在同一平面內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，就可以使閉合電路獲得電流．若圖中銅盤半徑為L(zhǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤的角速度為ω．則下列說法正確的是（　�。�
A．回路中電流大小恒定
B．回路中電流方向不變，且從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡，再從a流向旋轉(zhuǎn)的銅盤
C．回路中有大小和方向作周期性變化的電流
D．若將勻強(qiáng)磁場(chǎng)改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場(chǎng)，不轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，燈泡中也會(huì)有電流流過

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