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2012年11月25日,如图1歼-15舰载机成功阻拦着陆“辽宁号”航母后,又沿航...

2012年11月25日,如图1歼-15舰载机成功阻拦着陆“辽宁号”航母后,又沿航母舰首14°上翘跑道滑跃式起飞,突破了阻拦着舰、滑跃起飞关键技术.甲板上的阻拦索具有关键作用,阻拦索装置完全由我国自主研制制造,在战机着舰时与尾钩完全咬合后,在短短数秒内使战机速度从数百公里的时速减少为零,并使战机滑行距离不超过百米.(g取10m/s2
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(1)设歼-15飞机总质量m=2.0×104kg,着陆在甲板的水平部分后在阻拦索的作用下,速度由v=100m/s滑行50m后停止下来,水平方向其他作用力不计,此过程可视为匀减速运动.求阻拦索对飞机的水平作用力F;
(2)在第(1)问所述的减速过程中,飞行员所受的阻力是飞行员自身重力的多少倍?
(3)航母飞行甲板水平,前端上翘,水平部分与上翘部分平滑连接,连接处D点可看作圆弧上的一点,圆弧半径为R=150m,如图2所示.已知飞机起落架能承受竖直方向的最大作用力为飞机自重的16倍,求飞机安全起飞经过D点时速度的最大值vm
(1)飞机着陆在甲板的水平部分后,阻拦索的作用力做负功,根据动能定理求解阻拦索对飞机的水平作用力F; (2)对飞行员,根据动能定理求得飞行员所受的阻力是飞行员自身重力的倍数; (3)当飞机安全起飞经过D点时,由重力与支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求解最大值vm. 【解析】 (1)对飞机的着陆过程,根据动能定理得 -Fx=0-mv2      将x=50m,v=100m/s,m=2.0×104kg 代入解得,阻拦索对飞机的水平作用力F=2×106 N     (2)对飞行员,由动能定理得 -fx=m′v2 解得,f=10m′g        (3)飞机经过D点时,则有    N-mg=m 又 N=16mg 解得:vm=150 m/s          答:(1)阻拦索对飞机的水平作用力F是2×106 N; (2)飞行员所受的阻力是飞行员自身重力的10倍; (3)机安全起飞经过D点时速度的最大值vm是150 m/s.
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考点分析:
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实验室有一块量程为500μA,内阻Rg约为200Ω的电流表(也称微安表),需要准确测量它的电阻,一同学根据实验室现有的器材设计了如图(甲)和图(乙)两种实验电路.已知实验室中的部分实验器材的规格如下:
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电流表(也称毫安表):mA(量程1mA,内电阻约100Ω)
滑动变阻器A:R1(20Ω,1A)
滑动变阻器B:R1(500Ω,0.5A)
电阻箱:R2(999.9Ω)
直流电源:(电动势为3V,内阻很小)
可供选择的不同阻值的定值电阻器R3
①将图(丙)所示的实物图按图(甲)所示的电路连接成实验电路.
②在图(乙)所示的电路中,为了便于实验的调节,滑动变阻器R1应选______
(选填:“滑动变阻器A”或“滑动变阻器B”).为了保证实验操作过程的安全(即使滑动变阻器R1的阻值调为0,也不会烧坏电流表),并便于实验调节,定值电阻器R3的阻值应选______(填选项前的字母).
A.100Ω    B.1kΩ    C.6kΩ    D.10kΩ
③利用图(甲)所示的电路,闭合S1之后进行测量时,需要记录的实验数据有(同时用设定的字母表示)______
1
、毫安表读数manfen5.com 满分网、电阻箱读数R2 查看答案
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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