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2012年11月,我国舰载机在航母上首降成功。设某一载舰机质量为m = 2.5×...

2012年11月,我国舰载机在航母上首降成功。设某一载舰机质量为m = 2.5×104 kg,速度为v0 = 42m/s,飞机将在甲板上以a0 =0.8m/s2的加速度做匀减速运动,着舰过程中航母静止不动。

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(1)飞机着舰后,若仅受空气阻力和甲板阻力作用,航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里?

(2)为了让飞机在有限长度的跑道上停下来,甲板上设置了阻拦索让飞机减速,同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况,飞机着舰时并不关闭发动机。图示为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景,此时发动机的推力大小F = 1.2×105 N,减速的加速度a1 =20m/s2,此时阻拦索夹角θ =1060,空气阻力和甲板阻力保持不变,求此时阻拦索承受的张力大小?(sin530=0.8,cos530=0.6)

 

 (1)x=1102.5m;(2)FT=5×105 N 【解析】 试题分析: (1)由运动学公式2a0x0=v02,x=1102.5m。 (2)飞机受力分析如图所示. 由牛顿第二定律有2FTcosθ+f-F=ma 其中FT为阻拦索的张力,f为空气和甲板对飞机的阻力 飞机仅受空气阻力和甲板阻力时f=ma      联立上式可得FT=5×105 N   考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与位移的关系;力的合成与分解的运用.
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考点分析:
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质量为m=0.8 kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB  的结点上并处于静止状态。.PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向。质量为M=10kg的木块与PB相连,静止于倾角为37°的斜面上,如图所示。g取10N/kg,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

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(1)轻绳PB拉力的大小;

(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小.

 

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小明和小帆同学利用如图所示的装置探究功与速度的变化关系,对于橡皮筋和小车连接的问题,小明和小帆同学分别有两种接法,你认为正确的是_____(填“甲”或者“乙”)

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(2)(2分)以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是       

A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W……。

B.小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜。

C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带。纸带上打出的点,两端密、中间疏。出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小。

D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。

(3)(6分)如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程x,最后作出了如图b所示的x-tanθ图象。则:(g=10m/s2)

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由图b可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0     m/s。实验中发现θ超过600后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为       m。

 

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某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;

②将电动小车、纸带和打点计时器按图甲所示安装;

③接通打点计时器(其打点间隔为0.02s);

④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车停止后关闭打点计时器。打点计时器打出的纸带前半部分不小心被一同学污染损坏,纸带的后半部分如图所示请你分析纸带数据回答下列问题:(结果保留三位有效数字)

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(1)该电动车运动的最大速度          m/s

(2)能否测得该电动车的额定功率,若能请计算出其大小为           w;若不能测出该车额定功率请说明理由                                                             

 

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如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑.这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,那么该消防队员下滑过程中的最大速度为________m/s,加速下滑和减速下滑时,消防员与钢管间的摩擦力大小分别为f1和f2,则f1∶f2=________.(g=10m/s2).

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水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,乙的斜面倾角大,甲、乙斜面长分别为s、L1,如图所示。两个完全相同的小滑块A、B可视为质点,同时由静止开始从甲、乙两个斜面的顶端释放,小滑块A一直沿斜面甲滑到底端C,而小滑块B滑到底端P后沿水平面滑行到D处(小滑块B在P点从斜面滑到水平面的速度大小不变),在水平面上滑行的距离PD=L2,且s=L1+L2。小滑块A、B与两个斜面和水平面间的动摩擦因数相同,则(  )

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A.滑块A到达底端C点时的动能一定比滑块B到达D点时的动能小

B.两个滑块在斜面上加速下滑的过程中,到达同一高度时,动能可能相同

C.A、B两个滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,滑块A重力做功的平均功率小于滑块B重力做功的平均功率

D.A、B滑块从斜面顶端分别运动到C、D的过程中,由于克服摩擦而产生的热量一定相同

 

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