高中物理微元法解决物理试题练习题及答案

时雨水对伞面的平均撞击力约为（）高中物理微元法解决物理试题练习题及答案一、微元法解决物理试题1•“水上飞人表演"是近几年来观赏性较高的水上表演项目之一，其原理是利用脚上喷水装置产生的反冲动力，使表演者在水面之上腾空而起。同时能在空中完成各种特技动作，如图甲所示。为简化问题。将表演者和装备与竖直软水管看成分离的两部分。如图乙所示。已知表演者及空中装备的总质量为 M,竖直软水管的横截面积为 S,水的密度为 p,重力加速度为 g。若水流竖直向上喷出，与表演者按触后能以原速率反向弹回，要保持表演者在空中静止，软水管的出水速度至少为（）【答案】C【解析】【详解】设出水速度为 v，则极短的时间 t 内，出水的质量为m=pSvt速度由竖起向上的 v的变为竖起向下的 v，表演者能静止在空中，由平衡条件可知表演者及空中装备受到水的作用力为 Mg，由牛顿第三定律可知，装备对水的作用力大小也为Mg，取向下为正方向，对时间 t 内的水，由动量定理可得Mgt=mv-（一 mv）=pSv2t 一（-pSv2t）解得故 C 正确，A、B、D 错误;故选 Co2.为估算雨水对伞面产生的平均撞击力，小明在大雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得 10 分钟内杯中水位上升了 45mm,当时雨滴竖直下落速度约为 12m/s。设雨滴撞击伞面后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为 lx103kg/m3，伞面的面积约为 0.8m2,据此估算时雨水对伞面的平均撞击力约为（）当B.1.0ND.100NFt 二 Amv 二 pShvF=PShv二 0.72N 沁 1.0Ntm=—pSv2A. 0.1NC.10N【答案】B【解析】【分析】【详解】对雨水由动量定理得则所以 B 正确，ACD 错误。故选 B。3.水柱以速度 v 垂直射到墙面上，之后水速减为零，若水柱截面为 S,水的密度为 p,则水对墙壁的冲力为（）11A.2 则B.pSvC.PSv2D.pSv2【答案】D【解析】【分析】【详解】设 t 时间内有 V 体积的水打在钢板上，则这些水的质量为:m=pV=pSvt以这部分水为研究对象，它受到钢板的作用力为 F,以水运动的方向为正方向，由动量定理有：Ft=0-mv即:负号表示水受到的作用力的方向与水运动的方向相反；由牛顿第三定律可以知道，水对钢板的冲击力大小也为 pSv2，D 正确，ABC 错误。故选 Do4.生活中我们经常用水龙头来接水，假设水龙头的出水是静止开始的自由下落，那么水流在下落过程中，可能会出现的现象是（）A. 水流柱的粗细保持不变B. 水流柱的粗细逐渐变粗C. 水流柱的粗细逐渐变细D. 水流柱的粗细有时粗有时细【答...