题目内容

【题目】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=1600 m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过程中，受到的恒定升力F是多大？机械能的改变量是多少？

【答案】（1）1.6×105N （2）1.2×105N 4.8×107J

【解析】（1）飞机在水平滑行过程中，根据动能定理

解得

（2）该飞机升空后水平方向做匀速运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，设运动时间为t2，竖直方向加速度为a，升力为F，则

、、

解得

飞机机械能的改变量，解得

练习册系列答案
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【题目】利用如图所示图装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________________

A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码）

（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打Ｏ点到打Ｂ点的过程中，重物的重力势能变化量＝_____，动能变化量＝_____。

（3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_________________

A．利用公式计算重物速度

B．利用公式计算重物速度

C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D．没有采用多次实验取平均值的方法

（4）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确_____________________

【题目】图（a）是测量电源电动势E和内阻r的原理图．R0=2.5Ω为定值保护电阻，电流表内阻不计，单位长度电阻r0=0.10Ω/cm的电阻丝ac上标有长度刻度．

①请根据原理图连接图（b）的实物图；

②闭合开关S，记录ab的长度L和电流表A的示数I；滑动b点改变ab的长度L，测得6组L和I值，并算出对应的值．写出与L、E、r、R0、r0的关系式 =_________；

③图（c）中的“×”是已标出的实验数据，请作出随L变化的图线；

④根据-L图线算出电源电动势E =_____V，内阻r =_____Ω．（计算结果保留到小数点后两位）

【答案】①如答图（b）（2分，按连图规范，表量程接错或线夹接错均得0分）

② （2分） ③如答图（c）（2分，尺规作图，连成曲线或折线得0分）

④1.48（2分，1.46~1.52均可），0.61（2分，0.55~0.90均可）

【解析】

试题分析：① 电路中的电大电流约为I=E/R0=1.5/2.5=0.6A，所以电流表量程选0.6A，连接如上图；②由闭合电路欧姆定律有E=I（R0+r+r0L）,解得 ；③作图如上；④结合数学知识可知，直线的斜率K=，解得E=1.48V，图线截距b=，解得r=0.61Ω.

考点：实验“测量电源电动势和内阻”

【题型】实验题
【结束】
108

【题目】如图所示，小车停放在光滑的水平面上，小车的质量为M= 8kg,在小车水平面A处放有质量为m=2kg的物块，AB段是粗糙的水平面，BC是一段光滑的圆弧，在B点处与AB相切，现给物块一个v0=5m/s的初速度，物块便沿AB滑行，并沿BC上升，然后又能返回，最后恰好回到A点处与小车保持相对静止，求：

（1）从物块开始滑动至返回A点整个过程中,小车与物块组成的系统损失的机械能为多少?

（2）物块沿BC弧上升相对AB平面的最大高度为多少?

【题目】我国将于2022年举办冬季奥运会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，滑雪运动中当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦．然而当滑雪板相对雪地速度较小时，与雪地接触时间超过某一值就会陷下去，使得它们间的摩擦力增大．假设滑雪者的速度超过4m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125．一滑雪者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始自由下滑，滑至坡底B（B处为一光滑小圆弧）后又滑上一段水平雪地，最后停在C处，如图所示，不计空气阻力，坡长AB=26m，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求滑雪者：

（1）从坡顶由静止开始下滑到动摩擦因数发生变化所经历的时间；

（2）到达B处的速度大小；

（3）在水平雪地上运动的最大距离。

【题目】如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2．保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的（　　）

A. 在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大

B. 当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大

C. 电压表V1示数等于NBωL2

D. 变压器的输入与输出功率之比为1：1

【题目】如图所示，真空中固定两个等量异种点电荷A、B，其连线中点为O，在A、B所形成的电场中，以O为圆心、半径为R的圆面垂直AB，以O为几何中心、边长为2R的正方形abcd平面垂直圆面且与AB共面，两平面边线交点分别为e、f，g为圆周上的一点，下列说法中正确的是

A. e、g两点场强相同

B. a、b两点场强相同

C. 将一正电荷沿正方形ab边从a移动到b，电场力一直不做功

D. 将一正电荷由a点分别移到圆心O和圆周上g点，电势能的变化量不相等

【题目】如图所示，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是（ ）

A. 在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变

B. 自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的摩擦力减小

C. 自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小

D. 石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力

【题目】太阳能是一种清洁、“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上，大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的IU特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。

(1)为了达到上述目的，请将图甲连成一个完整的实验电路图_________。

(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙所示的IU图象，由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池的电阻________(填“很大”或“很小”)；当电压为2.80 V时，太阳能电池的电阻约为________Ω。

【题目】如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(Hd)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则：

（1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=________ mm.

（2）小球经过光电门B时的速度表达式为________．

（3）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式________时，可判断小球下落过程中机械能守恒．

(4)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将________(填“增大”、“减小”或“不变”)．

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