飞机在水平跑道上滑行一段时间后起飞.飞机总质量m=1×104kg,发动机在水平滑行过程中保持额定功率P=8000kW,滑行距离x=50m,滑行时间t=5s,然后以水平速度v0=80m/s飞离跑道后逐渐上升,飞机在上升过程中水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供,不含重力),飞机在水平方向通过距离L=1600m的过程中,上升高度为h=400m.取g=10m/s2.求:
(1)假设飞机在水平跑道滑行过程中受到的阻力大小恒定,求阻力f的大小;
(2)飞机在上升高度为h=400m过程时,飞机的动能为多少.
现代化的生产流水线大大提高了劳动效率,如图为某工厂生产流水线上的水平传输装置的俯视图,它由传送带和转盘组成。物品从A处无初速、等时间间隔地放到传送带上,运动到B处后进入匀速转动的转盘,并恰好与转盘无相对滑动,运动到C处被取走。已知物品在转盘上与转轴O的距离R=3.0 m,物品与传送带间的动摩擦因数μ1=0.25,与转盘之间动摩擦因数μ2=0.3,各处的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。传送带的传输速度和转盘上与O相距为R处的线速度相同,取g=10m/s2。求:
(1)水平传送带至少为多长;
(2)若物品的质量为m=2.0kg,每输送一个物品,该流水线需多做多少功。
已知地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道离地面的高度是地球半径的3倍。求:
(1)该卫星做圆周运动的角速度大小为多少?
(2)该卫星做圆周运动的周期为多少?
如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H,质量为m的小球从A点静止释放,到B点的速度为,最后落在地面C点处,不计空气阻力。试求:
(1)小球刚运动到B点时,对轨道的压力多大?
(2)小球落地点C与B的水平距离S为多少?
(3)比值R/H为多少时,小球落地点C与B水平距离S最远?该水平距离的最大值是多少?
如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:
(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做 运动.
(2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N,小车的质量为0.2 kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格(结果保留至小数点后第三位).
| O-B | O-C | O-D | O-E | O-F |
W/J | 0.043 | 0.057 | 0.073 | 0.091 |
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ΔEk/J | 0.043 | 0.057 | 0.073 | 0.090 |
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分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内W=ΔEk,与理论推导结果一致.
(3)实验前已测得托盘质量为7.7×10-3 kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为 kg.
(g=9.8 m/s2,结果保留至小数点后第三位)
在《探究功与物体速度变化的关系》实验时,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行,实验装置如图所示。
(1)适当垫高木板是为了___________;
(2)通过打点计器的纸带记录小车的运动情况,观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹比较均匀,通过纸带求小车速度时,应使用纸带的__________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”);
(3)若实验作了n次,所用橡皮条分别为1根、2根……n根,通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2……vn,用W表示橡皮条对小车所做的功,作出的W—v2图线是一条过坐标原点的直线,这说明W与v的关系是_________。