某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器,飛行器從地面起飛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力方向與水平方向夾角α=60°,使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方由靜止開始勻加速飛行,經(jīng)時(shí)間t后,將動(dòng)力的方向沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小,使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行,飛行器所受空氣阻力不計(jì),下列說法中正確的是( 。

 

A.

加速時(shí)動(dòng)力的大小等于mg

 

B.

加速與減速時(shí)的加速度大小之比為2:

 

C.

加速與減速過程發(fā)生的位移大小之比為1:2

 

D.

減速飛行時(shí)間t后速度為零


考點(diǎn):

牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系..

專題:

牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題.

分析:

起飛時(shí),飛行器受推力和重力,兩力的合力與水平方向成30°角斜向上,根據(jù)幾何關(guān)系求出合力,由牛頓第二定律求出加速度,根據(jù)勻加速運(yùn)動(dòng)速度公式求解最大速度;推力方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°后,先根據(jù)牛頓第二定律求解加速度,再求出繼續(xù)上升的時(shí)間.

解答:

解:A、起飛時(shí),飛行器受推力和重力,兩力的合力與水平方向成30°角斜向上,設(shè)動(dòng)力為F,合力為Fb,如圖所示:

在△OFFb中,由幾何關(guān)系得:F=mg,F(xiàn)b=mg,A錯(cuò)誤

B、由牛頓第二定律得飛行器的加速度為:a1=g,

推力方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°,合力的方向與水平方向成30°斜向下,推力F'跟合力F'h垂直,如圖所示,

此時(shí)合力大小為:

F'h=mgsin30°

動(dòng)力大。

F′=mg

飛行器的加速度大小為:

a2==0.5g

加速與減速時(shí)的加速度大小之比為a1:a2=2:1,B錯(cuò)誤

C、t時(shí)刻的速率:v=a1t=gt

加速與減速過程發(fā)生的位移大小之比為=1:2,故C正確

D、到最高點(diǎn)的時(shí)間為:t′==2t,D錯(cuò)誤

故選:C.

點(diǎn)評(píng):

本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確對(duì)分析器進(jìn)行受力分析并能結(jié)合幾何關(guān)系求解,難度適中.

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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如圖,取一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)的表面粗糙的木板,第一次將其左端墊高,讓一小物塊從板左端的A點(diǎn)以初速度v0沿板下滑,滑到板右端的B點(diǎn)時(shí)速度為v1;第二次保持板右端位置不變,將板放置水平,讓同樣的小物塊從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)也以初速度v0向右滑動(dòng),滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為v2.下列說法正確的是(     )

A. v1一定大于v0

B. v1一定大于v2

C.第一次的加速度可能比第二次的加速度小

D.兩個(gè)過程中物體損失的機(jī)械能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列說法正確的是(  )

 

A.

熵增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性減小的方向進(jìn)行

 

B.

在絕熱條件下壓縮氣體,氣體的內(nèi)能一定增加

 

C.

布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

 

D.

水可以浸潤(rùn)玻璃,但是不能浸潤(rùn)石蠟,這個(gè)現(xiàn)象表明一種液體浸潤(rùn)某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系

 

E.

當(dāng)分子間表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨著分子間距離的減小而增大

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如圖所示,在平行豎直虛線a與b、b與c、c與d之間分別存在著垂直于虛線的勻強(qiáng)電場(chǎng)、平行于虛線的勻強(qiáng)電場(chǎng)、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線d處有一熒光屏。大量正離子(初速度和重力均忽略不計(jì))從虛線a上的P孔處進(jìn)入電場(chǎng),經(jīng)過三個(gè)場(chǎng)區(qū)后有一部分打在熒光屏上。關(guān)于這部分離子,若比荷q/m越大,則離子   

A.經(jīng)過虛線C的位置越低      B. 經(jīng)過虛線C的速度越大

C.打在熒光屏上的位置越低    D.打在熒光屏上的位置越高

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利用超導(dǎo)體可以實(shí)現(xiàn)磁懸浮,如圖是超導(dǎo)磁懸浮的示意圖。在水平桌面上有一個(gè)周長(zhǎng)為L(zhǎng)的超導(dǎo)圓環(huán),將一塊質(zhì)量為m的永磁鐵從圓環(huán)的正上方緩慢下移,由于超導(dǎo)圓環(huán)跟磁鐵之間有排斥力,結(jié)果永磁鐵懸浮在超導(dǎo)圓環(huán)的正上方h1高處平衡。

(1)若測(cè)得圓環(huán)a點(diǎn)磁場(chǎng)如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,方向與水平方向成θ1角,問此時(shí)超導(dǎo)圓環(huán)中電流的大小和方向?

(2)在接下的幾周時(shí)間內(nèi),人們發(fā)現(xiàn)永磁鐵在緩慢下移。經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間T后,永磁鐵的平衡位置在離桌面h2高處。有一種觀點(diǎn)認(rèn)為超導(dǎo)體也有很微小的電阻,只是現(xiàn)在一般儀器無法直接測(cè)得,超導(dǎo)圓環(huán)內(nèi)電流的變化造成了永磁鐵下移,并設(shè)想超導(dǎo)電流隨時(shí)間緩慢變化的I2-t圖,你認(rèn)為哪張圖相對(duì)合理,為什么?

(3)若測(cè)得此時(shí)a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)锽2,夾角變?yōu)棣?,利用上面你認(rèn)為相對(duì)正確的電流變化圖,求出該超導(dǎo)圓環(huán)的電阻?

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如圖所示,臺(tái)秤上放一光滑平板,其左邊固定一擋板,一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時(shí)臺(tái)秤有一定的讀數(shù).現(xiàn)在磁鐵上方中心偏右位置固定一通電導(dǎo)線,當(dāng)通以一定的電流后,臺(tái)秤的示數(shù)增加,同時(shí)彈簧縮短(彈簧始終處于彈性限度內(nèi)),則下列說法正確的是( 。

 

A.

磁鐵右端為N極,左端為S極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向內(nèi)

 

B.

磁鐵右端為N極,左端為S極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外

 

C.

磁鐵右端為S極,左端為N極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向內(nèi)

 

D.

磁鐵右端為S極,左端為N極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外

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用水平力F=30N拉著一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在水平面上由靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻將力F隨時(shí)間均勻減。麄(gè)過程物體所受的摩擦力隨時(shí)間變化如圖中實(shí)線所示,求:

(1)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度;

(2)整個(gè)過程物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(3)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)發(fā)生的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示的裝置由氣墊導(dǎo)軌、兩個(gè)光電門、滑塊和沙桶組成.光電門可以測(cè)出滑塊的遮光板分別通過兩個(gè)光電門的時(shí)間△t1和△t2,游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光板的寬度d,導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門間的距離L,另用天平測(cè)出滑塊、沙桶(含沙)的質(zhì)量分別為M和m,下列說法正確的是(  )

 

A.

用該裝置可以測(cè)出滑塊通過兩光電門的速度,并計(jì)算出滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a

 

B.

用該裝置探究牛頓第二定律時(shí),為保證拉力近似等于沙桶(含沙)的重力,必須滿足m<<M

 

C.

可以用該裝置驗(yàn)證M、m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,但必須滿足m<<M

 

D.

可以用該裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”

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理論研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍;鹦翘綔y(cè)器懸停在距火星表面高度為h處時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),做自由落體運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t落到火星表面。已知引力常量為G,火星的半徑為R。若不考慮火星自轉(zhuǎn)的影響,要使探測(cè)器脫離火星飛回地球,則探測(cè)器從火星表面的起飛速度至少為

    A.         B.       C.11.2km/s       D. 7.9km/s

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