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航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2㎏,动力系统提供的恒定升力F=28...

航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2㎏,动力系统提供的恒定升力F=28N.试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升.设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10m/s2
(1)第一次试飞,飞行器飞行t1=8s 时到达高度H=64m.求飞行器所阻力f的大小;
(2)第二次试飞,飞行器飞行t2=6s 时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力.求飞行器能达到的最大宽度h;
(3)为了使飞行器不致坠落到地面,求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3
(1)第一次试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升做匀加速直线运动,根据位移时间公式可求出加速度,再根据牛顿第二定律就可以求出阻力f的大小; (2)失去升力飞行器受重力和阻力作用做匀减速直线运动,当速度减为0时,高度最高,等于失去升力前的位移加上失去升力后的位移之和; (3)求飞行器从开始下落时做匀加速直线运动,恢复升力后做匀减速直线运动,为了使飞行器不致坠落到地面,到达地面时速度恰好为0,根据牛顿第二定律以及运动学基本公式即可求得飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3. 【解析】 (1)第一次飞行中,设加速度为a1 匀加速运动 由牛顿第二定律F-mg-f=ma1 解得f=4N (2)第二次飞行中,设失去升力时的速度为v1,上升的高度为s1 匀加速运动 设失去升力后的速度为a2,上升的高度为s2 由牛顿第二定律mg+f=ma2v1=a1t2 解得h=s1+s2=42m (3)设失去升力下降阶段加速度为a3;恢复升力后加速度为a4,恢复升力时速度为v3 由牛顿第二定律 mg-f=ma3 F+f-mg=ma4 且 V3=a3t3 解得t3=s(或2.1s) 答:(1)飞行器所阻力f的大小为4N; (2)第二次试飞,飞行器飞行t2=6s 时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力,飞行器能达到的最大高度h为42m; (3)为了使飞行器不致坠落到地面,飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间为s.
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考点分析:
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(2)摩擦产生的热为多少?
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利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置示意图如图1所示:
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(1)实验步骤:
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②用游标卡尺测量挡光条的宽度l,结果如图2所示,由此读出l=______mm;
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=______m;
④将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2;
⑤从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1和△t2
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m.
(2)用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式:
①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v1=______和v2=______
②当滑块通过光电门1和光电门2时,系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=______和E k2=______
③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少△EP=______(重力加速度为g).
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如图所示,为轿车五挡手动变速器,下表列出了某种型号轿车的部分数据.轿车中有用于改变车速的排挡,手推变速杆可达到不同挡位,可获得不同的运行速度,若从一挡到五挡速度逐渐增大,下列说法中正确的是( )
    长/mm×宽/mm×高/mm  4 871×1 835×1 460
    净重/kg    1 500
    传动系统  前轮驱动与五挡变速
    发动机类型    直列4缸
    发动机排量(L)    2.2
    最高时速(km/h)    252
  0~72km/h的加速时间(s)    10
    额定功率(kW)    140

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A.若该车要以最大动力上坡,变速杆应推至五挡
B.若把0~72km/h的加速过程视为匀加速直线运动,则此过程中轿车的加速度为2m/s2
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A.由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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