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为了使航天员能适应在失重环境下的工作和生活,国家航天局组织对航天员进行失重训练....

为了使航天员能适应在失重环境下的工作和生活,国家航天局组织对航天员进行失重训练.故需要创造一种失重环境;航天员乘坐到民航客机上后,训练客机总重5×104kg,以200m/s速度沿30°倾角爬升到7000米高空后飞机向上拉起,沿竖直方向以200m/s 的初速度向上作匀减速直线运动,匀减速的加速度为g,当飞机到最高点后立即掉头向下,仍沿竖直方向以加速度为g加速运动,在前段时间内创造出完全失重,当飞机离地2000米高时为了安全必须拉起,后又可一次次重复为航天员失重训练.若飞机飞行时所受的空气阻力f=Kv,每次飞机速度达到350m/s 后必须终止失重训练(否则飞机可能失速).
求:(1)飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间.
(2)飞机下降离地4500米时飞机发动机的推力(整个运动空间重力加速度不变).

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(1)飞机先以加速度g减速上升,再以加速度g加速下降,达到350m/s时,结束训练周期,根据运动学公式列式计算即可; (2)飞机下降离地4500米时,飞机处于完全失重状态,根据牛顿第二定律列式求解. 【解析】 (1)上升时间    上升高度 判断当速度达到350m/s时,下落高度, 此时离地高度为h+h上-h下=7000+2000-6125=2875>2000m,, 所以一次上下创造的完全失重的时间为55s. (2)当飞机在离地4500m>2875m,所以飞机仍在完全失重状态,飞机自由下落的高度h2=2000+7000-4500m,此时, 推力 即飞机下降离地4500米时飞机发动机的推力为2.7×105N.
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考点分析:
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某同学利用如图所示的实验装置探究测量重力加速度大小.
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______;②______
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密度大于液体密度的固体颗粒,在液体中竖直下沉,但随着下沉速度变大,固体所受的阻力也变大,故下沉到一定深度后,固体颗粒就会匀速下沉.该实验是研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些量有关的实验,实验数据的记录如下表:(水的密度为ρ=1.0×103kg/m3
次序固体球的半径r(m)固体的密度ρ(kg/m3匀速下沉的速度v(m/s)
10.5×10-32.0×1030.55
21.0×10-32.0×1032.20
31.5×10-32.0×1034.95
40.5×10-33.0×1031.10
51.0×10-33.0×1034.40
60.5×10-34.0×1031.65
71.0×10-34.0×1036.60
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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