12.质量为m的物体静止在足够大的水平面上,物体与桌面间的动摩擦因数为μ,有一水平恒力F作用于物体上使之加速前进,经t1时间后去掉此恒力,求物体运动的总时间t.
[解析] 解法一:如图所示,物体的运动可分为两个阶段:第一阶段受两个水平力F、Ff的作用,作用时间为t1,物体由A运动到B,速度达到v1;第二阶段物体水平方向只受力Ff的作用,作用时间为t2,由B运动到C,速度由v1变为0.
设水平向右为正方向,由动量定理,有
第一阶段:(F-Ff)t1=mv1 ①
第二阶段:-Fft2=-mv1 ②
联立①②两式得Ft1-Ff(t1+t2)=0 ③
把Ff=μmg代入③式得t2=t1
故t=t1+t2=.
解法二:如果用F1Δt1+F2Δt2+…+FnΔtn=Δp,把两个阶段当成一个过程来看,则力F作用了t1时间,μmg作用了t=t1+t2时间,动量变化为Δp=0,有Ft1-μmgt=0,故t=.
[答案]
11.如图甲所示,用水平向右的力F拉放在光滑水平地面上、质量为500kg的物体,作用时间20s,使物体获得0.5m/s的速度.若力F大小的变化为:前15s从零开始随时间均匀增大,后5s均匀减小为零,如图乙所示,求:
(1)力F对物体的冲量;
(2)力F的最大值.
[解析] 拉力对物体的冲量等于物体的动量增加,有:
IF=mv=500×0.5N·s=250N·s
由于拉力均匀变化,设拉力最大值为Fmax,则拉力的冲量大小为图乙中图线与时间轴线所围成的面积,则:
IF=Fmax·t
得Fmax=25N.
[答案] (1)250N·s (2)25N
4.(★★★★★)Na3PO4(aq)中有多种分子和离子,其总数为 种。试完成下列问题。
(1)写出一个以离子浓度表示的电荷守恒等式: 。
(2)写出一个含有c(OH-)和c(H+)的等式: 。
(3)根据Na3PO4中Na、P原子个数关系,写出一个含有c(Na+)和c(PO)的等式: 。
3.(★★★★)在室温下,某溶液中由水电离出的H+浓度为1.0×10-13 mol·L-1,则此溶液中一定不可能大量存在的离子组是( )
A.Fe3+、NO、Cl-、Na+ B.Ca2+、HCO、Cl-、K+
C.NH、Fe2+、SO、NO D.Cl-、SO、K+、Na+
2.(★★★★)常温下,在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-浓度分别为A mol·L-1与B mol·L-1,则A与B的关系为( )
A.A>B B.A=10-4 B
C.B=10-4A D.A=B
1.(★★★)水是一种极弱的电解质,在室温下平均每n个水分子中只有1个分子发生电离,则n值是( )
A.107 B.5.56×108
C.1.0×10-14 D.55.6
3.对所有盐溶液而言都可根据溶质的分子组成列出一个阴、阳离子浓度的关系式。
●歼灭难点训练
2.强碱弱酸盐溶液中:
c(OH-)=c(H+)+c(被弱酸根结合的H+)
1.强酸弱碱盐溶液中:
c(H+)=c(OH-)+c(被弱碱阳离子结合的OH-)
3.盐溶液中,c水(H+)、c水(OH-)的求解规律:
(1)常温下,强碱弱酸盐溶液中,c水(H+)或c水(OH-)的求解规律分别是
c水(OH-)=10pH-14
c水(H+)=c溶液(H+)+[HiA(n-i)-]=10-pH+[HiA (n-i)-]
(An-代表弱酸根离子)
(2)常温下,强酸弱碱盐溶液中,c水(H+)、c水(OH-)的求解规律分别是
c水(H+)=10-pH
c水(OH-)=c溶液(OH-)+c[M(OH)n-1]
(Mn+代表弱碱阳离子)
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