(15分)我國擁有航空母艦后,艦載機的起飛與降落等問題受到了廣泛關(guān)注。2012年11月23日,艦載機殲一15首降“遼寧艦”獲得成功,隨后艦載機又通過滑躍式起飛成功。某興趣小組通過查閱資料對艦載機滑躍起飛過程進行了如下的簡化模擬:假設(shè)起飛時“航母”靜止,飛機質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點。“航母”起飛跑道由圖示的兩段軌道組成(二者平滑連接,不計拐角處的長度),其水平軌道長AB=L,水平軌道與斜面軌道末端C的高度差為h。一架殲一15飛機的總質(zhì)量為m.在C端的起飛速度至少為。若某次起飛訓練中,殲一15從A點由靜止啟動,飛機發(fā)動機的推力大小恒為0.6mg,方向與速度方向相同,飛機受到空氣和軌道平均阻力的合力大小恒為0.1mg。重力加速度為g。求:

(1)飛機在水平軌道AB上運動的時間。

(2)在水平軌道末端B,發(fā)動機的推力功率。

(3)要保證飛機正常起飛,斜面軌道的長度滿足的條件。(結(jié)果用m、g、L、h、表示)

(1) (2) (3)

【解析】

試題分析:(1)設(shè)飛機在水平軌道的加速度為a,運動時間為t,發(fā)動機的推力為F,阻力為f,由牛頓第二定律得F-f=0.6mg-0.1mg=ma (2分)

得a=0.5g (1分)

而由位移公式有 (1分)

解得: (2分)

(2)設(shè)飛機在B端的速度為,功率為P,由速度公式 (2分)

解得: (2分)

(3)設(shè)飛機恰能在C端起飛時,斜面軌道長為,

整個過程由動能定理有: (3分)

解得: (1分)

所以,斜面軌道長度滿足的條件是 (1分) (其它解法,參照上述標準給分)

考點:本題考查了勻變速直線運動,功率,動能定理.

練習冊系列答案
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一質(zhì)點做勻加速直線運動, 第三秒內(nèi)的位移2m, 第四秒內(nèi)的位移是2.5m, 那么可以知道( )

A.這兩秒內(nèi)平均速度是2.25m/s

B.第三秒末瞬時速度是2.25m/s

C.質(zhì)點的加速度是0.125m/s2

D.質(zhì)點的加速度是0.5m/s2

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(1)圖(b)中圖線與縱坐標交點ao多大?

(2)圖(b)中圖線與θ軸交點坐標分別為θ1和θ2,木板處于該兩個角度時的摩擦力指向何方?說明在斜面傾角處于θ1和θ2之間時物塊的運動狀態(tài)。

(3)θ1為多大?

(4)如果木板長L=2m,傾角為37°,物塊在F的作用下由O點開始運動,為保證物塊不沖出木板頂端,力F最多作用多長時間?(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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有一人在平直馬路邊慢步(速度不變),他發(fā)現(xiàn)每隔t1時間有一路公共汽車迎面開過,他還發(fā)現(xiàn)每隔t2時間有一輛這路公共汽車從身后開過,于是他計算出這路車從汽車站發(fā)車的時間間隔是( )]

A. B. C. D.

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A.,

B.

C.

D.該粒子帶負電,且第二次從P射入后,有可能打在下極板上

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(1)小球在最高點的速度大。

(2)小球落地時,距最高點的水平位移大;

(3)小球經(jīng)過半圓軌道最低點時,對軌道的壓力.

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(1)求小物體滑到P點時對圓弧軌道的壓力;

(2)若傳送帶沿逆時針方向傳動,物塊恰能滑到右端C,問傳送帶PC之間的距離L為多大:

(3)若傳送帶沿順時針方向的傳動,傳送帶PC之間的距離為L=12.5m,其他條件不變,求小物塊從P點滑到C點所用的時間。

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