2012年11月23日上午,由來自東海艦隊“海空雄鷹團”的飛行員戴明盟駕駛的中國航母艦載機殲-15降落在“遼寧艦”甲板上,首降成功,隨后艦載機通過滑躍式起飛成功;S起飛有點象高山滑雪,主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機起飛,其示意圖如圖所示,設(shè)某航母起飛跑道主要由長度為L1=160m的水平跑道和長度為L2=20m的傾斜跑道兩部分組成,水平跑道與傾斜跑道末端的高度差m。一架質(zhì)量為kg的飛機,其噴氣發(fā)動機的推力大小恒為N,方向與速度方向相同,在運動過程中飛機受到的平均阻力大小為飛機重力的0.1倍,假設(shè)航母處于靜止狀態(tài),飛機質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點,傾斜跑道看作斜面,不計拐角處的影響。取m/s2。
(1)求飛機在水平跑道運動的時間.
(2)求飛機到達傾斜跑道末端時的速度大小.
(3)如果此航母去掉傾斜跑道,保持水平跑道長度不變,現(xiàn)在跑道上安裝飛機彈射器,此彈射器彈射距離為84m,要使飛機在水平跑道的末端速度達到100m/s,則彈射器的平均作用力多大?(已知彈射過程中發(fā)動機照常工作)
科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,豎直平面內(nèi)的3/4圓弧形不光滑管道半徑R=0.8m,A端與圓心O等高,AD為水平面,B點為管道的最高點且在O的正上方。一小球質(zhì)量m=0.5kg,在A點正上方高h=2.0m處的P點由靜止釋放,自由下落至A點進入管道并通過B點,過B點時小球的速度vB為4m/s,小球最后落到AD面上的C點處。不計空氣阻力。g=10m/s2。求:
(1)小球過A點時的速度vA 是多大?
(2)小球過B點時對管壁的壓力為多大,方向如何?
(3)落點C到A點的距離為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,質(zhì)量m1=0.3 kg的小車靜止在光滑的水平面上,車長L=1.5 m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2 kg可視為質(zhì)點的物塊,以水平向右的速度v0=2 m/s從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對靜止.物塊與車面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10 m/s2,求
(1)物塊在車面上滑行的時間t;
(2)物塊克服摩擦力做的功;
(3)在此過程中轉(zhuǎn)變成的內(nèi)能.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(8分)下圖為某小型企業(yè)的一道工序示意圖,圖中一樓為原料車間,二樓為生產(chǎn)車間.為了節(jié)約能源,技術(shù)人員設(shè)計了一個滑輪裝置用來運送原料和成品,在二樓生產(chǎn)的成品裝入A箱,在一樓將原料裝入B箱,而后由靜止釋放A箱,若A箱與成品的總質(zhì)量為M,B箱與原料的總質(zhì)量為m(m<M),這樣在A箱下落的同時會將B箱拉到二樓生產(chǎn)車間,當B箱到達二樓平臺時可被工人接住,若B箱到達二樓平臺時沒有被工人接住的話,它可以繼續(xù)上升h高度速度才能減小到零.不計繩與滑輪間的摩擦及空氣阻力,重力加速度為g,求:
(1)一樓與二樓的高度差H;
(2)在AB箱同時運動的過程中繩對B箱的拉力大小.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(14分)在一絕緣支架上,固定著一個帶正電的小球A,A又通過一長為10cm的絕緣細繩連著另一個帶負電的小球B,B的質(zhì)量為0.1kg,電荷量為×10-6C,如圖所示,將小球B緩緩拉離豎直位置,當繩與豎直方向的夾角為60°時,將其由靜止釋放,小球B將在豎直面內(nèi)做圓周運動.已知釋放瞬間繩剛好張緊,但無張力. g取10m/s2.求
(1)小球A的帶電荷量;
(2)釋放瞬間小球B的加速度大;
(3)小球B運動到最低點時繩的拉力.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)如圖所示,有一質(zhì)量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上,現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B(均可視為質(zhì)點),由車上P處分別以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右運動,最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車。已知兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.1,取g=10m/s2。求:
(1)小車的長度L;
(2)A在小車上滑動的過程中產(chǎn)生的熱量;
(3)從A、B開始運動計時,經(jīng)5s小車離原位置的距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
水平放置的平行金屬框架L=0.2m,質(zhì)量為0.1kg的金屬棒ab放在框架上,并且與框架的兩個邊垂直。整個裝置放于方向豎直向下、B=0.5T的勻強磁場中,如圖所示。金屬棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由靜止開始運動。電路中除外,其他電阻、摩擦阻力均不考慮。求:
① ab速度是5m/s時,棒的加速度是多大?
② 當ab棒達到最大速度后,撤去外力F此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生多少熱量?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(16分)如圖所示,足夠長的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m,電阻可忽略不計,其所在平面與水平面成θ=37°角.有一磁感應(yīng)強度B=0.8T的勻強磁場,方向垂直于導(dǎo)體框平面.一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻為R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,某時刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放.已知導(dǎo)體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)求導(dǎo)體棒剛開始下滑時的加速度的大。
(2)求導(dǎo)體棒運動過程中的最大速度和重力的最大功率.
(3)從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達到最大時的過程中,通過導(dǎo)體棒橫截面的電量Q=2C,求導(dǎo)體棒在此過程中消耗的電能.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)如圖所示,半徑的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi),軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為=1.25m,現(xiàn)將一質(zhì)量=0.2kg的小滑塊從A點由靜止釋放,滑塊沿圓弧軌道運動至B點以的速度水平飛出(取).求:
(1)小滑塊沿圓弧軌道運動過程中所受摩擦力做的功;
(2)小滑塊經(jīng)過B點時對圓軌道的壓力大;
(3)小滑塊著地時的速度大小.
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