问题 问答题

如图所示,两只质量均为120kg的小船静止在水面上,相距10m并用细绳连接.一个质量为60kg的人在船头以恒力F拉绳,不计水的阻力,求:

(1)当两船相遇时,两船各行进了多少米?

(2)当两船相遇但不相碰的瞬间,为了避免碰撞,人从甲船跳向乙船需要对地的最小水平速度为6m/s,计算原来人拉绳的恒力F.

答案

(1)由动量守恒定律,得(m+m)v-mv=0,

得到(m+m

s
t
=m
s
t

已知s+s=10m,

解得s=4m,s=6m,

(b)为了避免碰撞,人跳到乙船后系统至少要静止.

设人在起跳前瞬间甲船和人的速度为v1,乙船速度v2

对甲船和人组成的系统由动量守恒得,(m+m)v1=mv,解得:v1=2m/s,

对甲,由动能定理得,Fs=

1
2
(m+m)v12,解得F=90N.

答:(1)当两船相遇时,甲船行进4m,乙船行进6m;

(2)原来人拉绳的恒力F=90N.

单项选择题
问答题 案例分析题

堰塞湖,是由于地震而造成的山体滑坡,堵截河谷或河床后贮水而形成的湖泊。如果遇到强余震、暴雨,可能会发生溃坝,对下游百姓的生命财产造成威胁。同时,由于堰塞湖水位不断上升,也会对上游造成淹没的危险。唐家山堰塞湖是汶川大地震后形成的最大堰塞湖,地震后山体滑坡,阻塞河道形成的唐家山堰塞湖位于涧河上游距北川县城约6公里处,是北川灾区面积最大、危险最大的一个堰塞湖,库容为1.45亿立方米,坝体顺河长约803米,横河最大宽约611米,顶部面积约30万平方米,由石头和山坡风化土组成,湖上游集雨面积3550平方公里。

2008年5月19日下午,四川省“5·12”抗震救灾指挥部水利监控组组长郭永祥会同水利部副部长矫勇、部总工刘宁、四川省水利厅副厅长胡云等专家紧急前往绵阳市抗震救灾指挥部,研究北川县唐家山堰塞湖处置方案。

有人建议,应采取一般的爆破方式,炸开堰塞湖。并指出唐家山堰塞湖应实施以人工爆破为主,机械施工与人工爆破“双管齐下”的方案。水利部相关人员还提出应由空军出动轰炸机炸开唐家山堰塞湖。来自水利部官方网站的消息说,从25日下午到夜间,800名解放军和近300名武警水电部队战士徒步急行军,将7吨炸药运抵唐家山堰塞湖抢险施工现场。26日上午,又有400名武警水电部队战士徒步将炸药运入,抢险现场施工所用炸药达到10吨。但是经过水利部会商后认为,由于唐家山堰塞坝集雨面积大、水体大、水位上涨快、地质结构差,溃坝的可能性极大,不能采取爆破的常规方式。

于是开辟了一条由绵阳南郊机场到唐家山的“空中通道”,用以运输重型器械和兵力。空投坝顶的武警水电部队将开挖溢洪槽,破解悬于北川和江油之上的堰塞湖。包括35辆推土机、15辆挖掘机在内80余件重型机械因为道路被毁,无法开到坝顶,只能紧急开辟一条“空中通道”运送机械和兵力。

执行这次“空中通道”飞行任务的是1架米-26直升机和5架米-17直升机。其中米-26是从俄罗斯租用的,俄罗斯机长将担任这次运输任务的主飞。6架飞机已经齐集绵阳机场待命起飞。2008年6月7日7时零8分左右,唐家山堰塞湖湖区泄流槽过水。围堰过水高程为740.30米至740.40米之间。

结合材料,分析采取“空中通道”突破常理的见解对我们辩证地思考问题有何启示。