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9.我國已于2012年11月完成艦載機阻攔著艦(示意圖見圖)試驗!與岸基飛機著陸時可減速平飛不同,艦載機著艦時,一旦飛機尾鉤未能掛住阻攔索,則必須快速拉升逃逸.假設航母靜止,“殲-15”著艦速度為30m/s,鉤住阻攔索后能勻減速滑行45m停下.若沒有鉤住阻攔索,必須加速到50m/s才能安全飛離航母,航母甲板上用于戰(zhàn)機加速的長度僅有200m.
(1)求“殲-15”在鉤住阻攔索后的減速過程中的加速度大小及滑行時間.
(2)若沒有鉤住阻攔索,戰(zhàn)機要安全飛離航母,則“殲-15”在甲板上做勻加速運動的加速度至少多大?

分析 (1)根據勻變速直線運動的平均速度推論求出減速過程中的時間,結合速度時間公式求出減速過程中的加速度大。
(2)根據勻變速直線運動的速度位移公式求出勻加速直線運動的最小加速度.

解答 解:(1)由${x}_{1}=\frac{1}{2}({v}_{0}+0)t$,
代入數據解得:t=3s;
由0=v0+a1t,
得加速度為:${a}_{1}=\frac{-{v}_{0}}{t}=\frac{-30}{3}m/{s}^{2}=-10m/{s}^{2}$
(2)加速度最小時,滑行的距離為x2=200m,末速度v=50m/s,
由${v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}=2{a}_{2}{x}_{2}$,
代入數據解得:${a}_{2}=4m/{s}^{2}$.
答:(1)“殲-15”在鉤住阻攔索后的減速過程中的加速度大小為10m/s2,滑行時間為3s.
(2)“殲-15”在甲板上做勻加速運動的加速度至少為4m/s2

點評 解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的運動學公式和推論,并能靈活運用,有時運用推論求解會使問題更加簡捷.

練習冊系列答案
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19.用計算機輔助實驗系統(tǒng)做驗證牛頓第三定律的實驗,點擊實驗菜單中“力的相互作用”.如圖(a)所示,把兩個力探頭的掛鉤鉤在一起,向相反方向拉動,觀察顯示器屏幕上出現的結果圖(b).觀察分析兩個力傳感器的相互作用力隨時間變化的曲線,可以得到以下實驗結論(  )
A.作用力與反作用力大小相等
B.作用力與反作用力方向相反
C.作用力與反作用力有時相等有時不等
D.作用力與反作用力作用在同一物體上

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20.如圖甲所示,空間某一條水平方向的電場線上有兩點a、b,不同的檢驗電荷在a、b兩點受到的電場力隨電荷量的變化規(guī)律如圖乙所示,規(guī)定向右為正方向.以下說法.其中正確的是(  )
A.電場的方向由a指向b
B.該電場線一定是點電荷所形成的
C.a點的電場強度小于b點的電場強度
D.同一負點電荷在a點的電勢能高于在b點的電勢能

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17.兩個相同的回旋加速器,分別接在加速電壓u1和u2的高頻電源上,且u1>u2,所加的磁場相同,有兩個相同的帶電粒子分別在這兩個加速器中運動,設兩個粒子在加速器中運動的時間分別為t1和t2,獲得的最大動能分別為Ek1和Ek2,則( 。
A.t1<t2     Ek1>Ek2B.t1=t2     Ek1<Ek2
C.t1>t2      Ek1=Ek2D.t1<t2     Ek1=Ek2

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4.木塊受水平力F作用在水平面上由靜止開始運動,前進S米后撤去F,木塊又沿原方向前進3S米停止,則摩擦力的大小為(  )
A.FB.$\frac{F}{3}$C.$\frac{F}{2}$D.$\frac{F}{4}$

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14.如圖,天花板下懸掛著用兩根長為L=1.0m的細線連接a、b兩個小球,懸點為O.a球質量ma=0.7kg,b球質量為mh=0.9kg.現在b球上施加一從零開始緩慢增大的水平力F,當F=12N時,這個力不再變化時,設oa細線與豎直方向的夾角設為α,ab細線與豎直方向之間的夾角為β,和oa細線的拉力為F1,ab細線的拉力為F2,下列判斷正確的是( 。
A.cosα=0.8    F1=15NB.sinα=0.6   F1=20N
C.cosβ=0.6    F2=15ND.sinβ=0.8    F2=20N

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1.在如圖所示的電路中,E為電源,其內阻為r,L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變),R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻,其阻值大小隨所受照射光強度的增大而減小,V為理想電壓表.若將照射R3的光的強度減弱,則( 。
A.電壓表的示數變大B.小燈泡消耗的功率變小
C.通過R2的電流變小D.電源內阻的電壓變大

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18.汽車自O點由靜止開始在平直公路上做勻加速直線運動,途中依次經過P、Q兩根電線桿所用時間為6s.已知P、Q相距60m,車經過Q點時的速度為15m/s,則
(1)汽車經過P時的速度是多少?
(2)汽車的加速度為多少?
(3)O、P兩點間距離為多少?

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19.如圖所示,水平面上放有質量m=1kg的小物塊A,A與地面的動摩擦因數為μ=0.1,現給物塊A一個向右的初速度v0=3m/s,同時給物塊A一個水平向右的恒力F=3N,求:
(1)物塊A運動的加速度大;
(2)若動摩擦因數μ=0.4,則物塊A的加速度大小為多少?
(3)在(2)問的情況下,經過4s時,物塊A運動的位移大;
(4)若施加的力F不是水平向右,而是向右下方,與水平方向的夾角為37°,大小為15N,動摩擦因數μ=0.4,則物塊A的加速度大小為多少?

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