11．質(zhì)量為200kg的氣球載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空中距離地面高20m的地方，氣球下懸著一根質(zhì)量可以忽略的繩子，此人想從氣球上沿繩子慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面，這根繩子的長度至少為25m．（忽略人的高度）

分析 人和氣球動量守恒，當(dāng)人不動時，氣球也不動；當(dāng)人向下運動時，氣球向上運動，且變化情況一致，即加速均加速，減速均減速，勻速均勻速．根據(jù)動量守恒列出等式求解．

解答 解：人與氣球組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，設(shè)運動時間為t，
以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對象，以向下為正方向，
由動量守恒得：m1v1-m2v2=0，則${m}_{1}\frac{{s}_{人}}{t}-{m}_{2}\frac{{s}_{球}}{t}=0$，
$50×\frac{{s}_{人}}{t}-200×\frac{{s}_{球}}{t}=0$，
則${s}_{球}=\frac{1}{4}{s}_{人}=\frac{1}{4}×20m=5m$，氣球球和人運動的路程之和為為繩子的長度，
則繩子長度L=s氣球+s人=20m+5m=25m，即繩子至少長25m長．
故答案為：25．

點評 本題為動量守恒定律的應(yīng)用，屬于人船模型的類別，關(guān)鍵要找出人和氣球的速度關(guān)系和繩子長度與運動路程的關(guān)系．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．某同學(xué)參加跳水比賽．假如她質(zhì)量為m，進(jìn)入水中受到阻力而減速運動，假設(shè)水對她的阻力恒為F，那么她在水中下降高度為h的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．她的動能減少了FhB．她的重力勢能減少了Fh
C．她的機(jī)械能減少了（F-mg）hD．她的機(jī)械能減小了Fh

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖所示，開口處有卡口、內(nèi)截面積為S的導(dǎo)熱性能良好的圓柱形氣缸開口向上豎直放置在水平面上，缸內(nèi)總體積為V0，大氣壓強(qiáng)為p0，一厚度不計、質(zhì)量為m的活塞（m=0.2p0S/g）封住一定量的理想氣體，溫度為T0時缸內(nèi)氣體體積為0.8V0，先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為2m的砂子，然后逐漸升高缸內(nèi)氣體溫度，求：
（1）初始時缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；
（2）活塞剛到達(dá)卡口處時，缸內(nèi)氣體的溫度；
（3）當(dāng)缸內(nèi)氣體的溫度升高到2T0時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．在某控制電路中，需要連成如圖所示的電路，主要由電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及電位器（滑動變阻器）R連接而成，L1、L2是紅綠兩個指示燈，當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點逆時針滑向a端時，下列說法中正確的是（　　）
A．L1、L2兩個指示燈都變亮B．L1、L2兩個指示燈都變暗
C．L1變亮，L2變暗D．L1變暗，L2變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想變流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計，如圖所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后（　　）
A．A1示數(shù)變小，A1與A2示數(shù)的比值不變
B．A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大
C．V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大
D．V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，A、B兩物體與一輕質(zhì)彈簧相連，靜止在地面上．有一個小物體C從距A物體h高度處由靜止釋放，當(dāng)下落至與A相碰后立即粘在一起向下運動，以后不再分開，當(dāng)A和C運動到最高點時，物體B對地面恰好無壓力．設(shè)A、B、C三物體的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，不計空氣阻力，且彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．若彈簧的彈性勢能由勁度系數(shù)和形變量決定，已知重力加速度為g，求：C物體下落時距A物體的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．一小球自A點由靜止自由下落 到B點時與彈簧接觸，到C點時彈簧被壓縮到最短．若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A-B-C的運動過程中（　�。�
A．小球在B點時動能最大
B．小球的重力勢能不斷增大
C．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D．到C點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，高度相同質(zhì)量均為m=0.1Kg的帶電絕緣滑板A及絕緣滑板B置于水平面上，A的帶電量q=0.01C，它們的間距S=$\frac{4}{3}$m．質(zhì)量為M=0.3Kg，大小可忽略的物塊C放置于B的左端．C與A之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1，A與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2，B的上、下表面光滑，最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動摩擦力，．開始時三個物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在空間加一水平向右電場強(qiáng)度為E=80N/C的勻強(qiáng)電場，假定A、B碰撞時間極短且無電荷轉(zhuǎn)移，碰后共速但不粘連．求：

（1）A與B相碰前的速度為多大；
（2）要使C剛好不脫離滑板，滑板的長度應(yīng)為多少；
（3）在滿足（2）的條件下，求最終AB的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．物體在水平面上滑動了1m，已知物體的質(zhì)量為10kg，物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為0.1，g=10m/s2在這個過程中關(guān)于摩擦力做的功下列說法正確的是（　　）
A．摩擦力對物體做功10JB．摩擦力對物體做功-10J
C．摩擦力不做功D．物體克服摩擦力做功10J

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