题目内容

2001年9月11日纽约发生了飞机撞击世贸大厦的恐怖袭击事件，致使高达110层的大楼坍塌，撞击的飞机为“波音767”，机身长约50m，总重约150t，正常飞行速度为850km/h，撞击大楼时的速度约为600km/s.设飞机在大楼里做匀减速运动，并认为飞机在一个机身长的距离内速度减到零，则飞机对大楼的平均撞击力约为（）
A.4.2×106N   B.4.2×107N
C.8.4×106N   D.8.4×107N

B
【试题分析】
由题意知，飞机的质量m=150t=1.5×105kg.机身长s=50m，飞机撞击大楼时的速度v=600km/h=167m/s，设飞机在一个机身长的距离内速度匀减速为零，则在这个距离内飞机的加速度大小为a=V2/2S=277.7m/s2，由牛顿第二定律得：飞机对大楼的平均撞击力为F=ma=4.2×107N，所以正确选项为B.
练习册系列答案
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2001年9月11日，美国遭受了历史上规模最大、损失最为惨重的恐怖主义袭击，恐怖分子劫持客机分别撞击了纽约的“世贸大楼”和华盛顿的“五角大楼”．其中一架客机拦腰撞到世贸大楼的南部塔楼第60层地方，并引起巨大爆炸，大约1h后，南部塔楼部分轰然倒塌（高约245m），灰尘和残骸四处飞溅，300多名救援警察和消防人员没来得及逃生．我们不妨设置一个情境：当处于倒塌部分正下方的地面人员，看到一块质量约为4×103 kg的楼墙块竖直倒下的同时到作出反应开始逃离需0.2s的时间，逃离的安全区域为离大厦100m外（实际的安全区要更远）．设该坠落块与地面作用时间为0.05s，不计空气阻力，g取10m/s2．
求：（1）地面人员要逃离大厦到安全区至少要以多大速度奔跑？（忽略人的加速时间，百米短跑世界记录为9″79）
（2）该坠落块对地产生的平均作用力多大？
（3）由于爆炸引起地表震动，设产生的纵波的传播速率vp=9.1km/s，横波的传播速率vs=3.1km/s，设在某处的地震勘测中心记录到两种不同震感之间的时间间隔△t0=5s，那么观测记录者与震源之间的距离s为多少千米？
美国东部时间2001年9月11日上午8时50分和9时整,纽约世界贸易中心两座摩天大楼被恐怖分子劫持的两架大型民航客机先后撞击后起火而坍塌.撞击大厦的飞机是波音757和波音767.撞击时飞机高度约为H=300 m,属超低空飞行,飞行速度约为v0=540 km/h=150 m/s,撞后1 h南楼就坍塌.

（1）波音767客机的机身长度是s0=48.51 m,飞机未能从大楼飞出.假设飞机在楼内的运动距离约为机身长度,飞机做匀减速直线运动,你能估算出飞机在撞击时的加速度的大小吗?

（2）根据新闻报道,有人从南楼70层上一口气跑下,安全脱离危险.南楼70层的高度约为h=280 m,假设楼梯坡度为α=30°,在南楼70层上的一名工作人员听到撞击声后,迅速以v1=0.5 m/s的速度往楼下跑,与人流阻碍时间为t1=30 min.问此人能否从南楼安全跑出?

2001年9月11日，恐怖分子利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击.其中，一架质量为104 t、约载35 t燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼;另一架质量为156 t，约载51 t燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两幢大楼产生幅度近1 m的晃动和猛烈的燃烧.一个多小时后，两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人的死亡.使两幢世贸大楼遭受重创的巨大能量是（    ）

A.飞机的重力势能      B.飞机的动能      C.飞机的内能      D.燃油燃烧产生的内能

2001年9月11日，恐怖分子利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击.其中，一架质量为104吨、约载35吨燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼；另一架质量为156吨、约载51吨燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两大楼产生幅度近1米的晃动和猛烈的燃烧.一个多小时后两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人的伤亡.使两幢世贸大楼遭受重创的巨大能量是（    ）

A.飞机的重力势能                    B.飞机的动能

C.飞机的内能                          D.燃油燃烧产生的内能

2001年9月11日，美国遭受了历史上规模最大、损失最为惨重的恐怖主义袭击，恐怖分子劫持客机分别撞击了纽约的“世贸大楼”和华盛顿的“五角大楼”.其中一架客机拦腰撞到世贸大楼的南部塔楼第60层地方，并引起巨大爆炸，大约1 h后，南部塔楼部分轰然倒塌（高约245 m），灰尘和残骸四处飞溅，300多名救援警察和消防人员没来得及逃生.?

我们不妨设置一个情境：当处于倒塌部分正下方的地面人员，看到一块质量约为

       4×103 kg的楼墙块竖直倒下的同时到作出反应开始逃离需0.2 s的时间，逃离的安全区域

       为离大厦100 m外（实际的安全区要更远）.设该坠落块与地面作用时间为0.05 s，不计

       空气阻力，g取10 m/s2.

求：（1）地面人员要逃离大厦到安全区至少要以多大速度奔跑？（忽略人的加速时间，百米短跑世界记录为9″79）

（2）该坠落块对地产生的平均作用力多大？

（3）由于爆炸引起地表震动，设产生的纵波的传播速率vp=9.1 km/s,横波的传播速率vs=3.1 km/s，设在某处的地震勘测中心记录到两种不同震感之间的时间间隔Δt0=5s,那么观测记录者与震源之间的距离s为多少千米？

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