题目内容

我国第一艘航空母舰“辽宁号”已经投入使用．为使战斗机更容易起飞，“辽宁号”使用了跃飞技术，其甲板可简化为如图所示的模型：AB部分水平，BC部分倾斜，倾角为θ．战机从A点开始滑跑，C点离舰，此过程中发动机的推力和飞机所受甲板和空气阻力的合力大小恒为F，ABC甲板总长度为L，战斗机质量为m，离舰时的速度为vm，不计飞机在B处的机械能损失．求AB部分的长度．
在AB段，由牛顿第二定律可得
F=ma1
设B点速度大小为v，根据运动学公式可得
v2=2a1s1
在BC段，根据牛顿第二定律可得
F-mgsinθ=ma2
从B到C，由运动学公式可得
v2m
-v2=2a2s2
根据题意：L=s1+s2
联立解得
s1=L-
2FL-
mv2m
2mgsinθ

答：AB部分的长度L-
2FL-
mv2m
2mgsinθ
．
练习册系列答案
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放在水平地面上一质量为m=2kg的质点，在水平恒定外力作用下由静止开始沿直线运动，4s内通过8m的距离，此后撤去外力，质点又运动了2s停止，质点运动过程中所受阻力大小不变，求：
（1）撤去水平恒定外力时质点的速度大小；
（2）质点运动过程中所受到的阻力大小；
（3）质点所受水平恒定外力的大小．
如图所示，在一次抗洪救灾工作中，一架离水面高为H（图中未画），沿水平直线飞行的直升飞机A，用悬索（重力可忽略不计）救护困在湖水中的伤员B，在直升飞机A和伤员B以8m/s速率沿水平方向运动的同时，悬索将伤员吊起．设经t时间后，A、B之间的距离为l，且l=H-2t2，求：（已知伤员质量约为60kg，g取10m/s2）
（1）第2s末伤员相对地面的速度大小和方向；
（2）悬索对伤员的拉力大小．
一个质量m为3.0kg的物块，静置于水平面上，物块与水平面间的滑动摩擦因数为0.20，现在给物块施加一个大小为15N、方向水平向右的推力F1，并持续作用6s，在6s末撤去F1的同时给物块施加一个大小为12N、方向水平向左的推力F2，持续作用一段时间后，又将它撤去，并立即给物块施加一个大小仍为12N、方向水平向右的推力F3．已知物块由静止开始经历14s速度达到18m/s，方向向右．求物块在14s内发生的位移．（g取10m/s2）
关于“验证牛顿第二定律”实验中验证“作用力一定时，加速度与质量成反比”的实过程，以下做法中正确的是（　　）
A．平衡摩擦力时，应将装沙的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通电源
D．可以利用天平测出沙桶和沙的质量m和小车的质量M，直接用公式a=
mg
M
求出加速度
杂技演员在进行“顶杆”表演时，用的是一根质量可忽略不计的长竹竿，质量为30kg的演员自杆顶由静止开始下滑，滑到杆底时速度正好为零．已知竹竿底部与下面顶杆人肩部之间有一传感器，传感器显示顶杆人肩部的受力情况如图所示，取g=10m/s2．求：
（1）杆上的人下滑过程中的最大速度；
（2）竹竿的长度．
如图所示，传送带保持1m/s的速度顺时针转动，现将一质量m=0.5kg的小物体轻轻地放在传送带的a点上，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，a、b间的距离L=2.5m，g=l0m/s2．设物体从a点运动到b点所经历的时间为t，该过程中物体和传送带间因摩擦而产生的热量为Q，下列关于t和Q的值正确的是（　　）
A．t=
5
s，Q=1.25J		B．t=
3
s，Q=0.5J
C．t=3s，Q=0.25JD．t=2.5s，Q=0.25J
质量为3kg的物体静止在水平地面上，现用水平力F作用5s后撤去，物体运动的速度图象如图，则物体与水平地面间的动摩擦因数μ=______，水平力F=______N．（取g=10m/s2）
如图所示，平板车长为L=6m，质量为M=10kg，上表面距离水平地面高为h=1.25m，在水平面上向右做直线运动，A、B是其左右两个端点．某时刻小车速度为v0=7.2m/s，在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N，与此同时，将一个质量m=1kg为小球轻放在平板车上的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），
.
PB
=
L
3
，经过一段时间，小球脱离平板车落到地面．车与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计．取g=10m/s2．求：
（1）小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间；
（2）小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间；

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