[题目]001A型航母是中国首艘自主建造的航空母舰.于2017年4月26日正式下水.航空母舰甲板长为250m.已知航空母舰上的某型号飞机质量为25t.在跑道上加速时产生的最大动力为.所受阻力为重力的倍.当飞机的速度大小达到时才能离开航空母舰起飞.重力加速度取.(1)假设航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统.当航空母舰处于� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】001A型航母是中国首艘自主建造的航空母舰，于2017年4月26日正式下水，航空母舰甲板长为250m。已知航空母舰上的某型号飞机质量为25t，在跑道上加速时产生的最大动力为，所受阻力为重力的倍。当飞机的速度大小达到时才能离开航空母舰起飞，重力加速度取。（计算结果可保留根号）

（1）假设航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，当航空母舰处于静止状态时，弹射系统必须使飞机至少具有多大的初速度，才能保证飞机正常起飞？

（2）如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的行驶速度至少多大？

【答案】（1）（2）10 m/s

【解析】（1）若飞机质量m=25t=2.5×104kg，最大动力F=1.75×105 N，

阻力f= 0.2mg=5×104N

根据牛顿第二定律F-f=ma

求得飞机起飞过程的加速度a=5m/s2

飞机起飞速度v=216km/h=60m/s，甲板长为L=250 m

设弹射系统必须使飞机至少具有初速度v0时才能离开航空母舰

由运动学公式v2- v02=2aL

求得v0=m/s

（2）设航空母舰匀速前进的速度至少是v1，飞机起飞所用的时间为t，在t时间内航空母舰前进的距离为x

对航空母舰：x= v1t

对飞机：v= v1+at

v2- v12=2a（x+L）

联立以上三式，解得v1=10 m/s（v1=110 m/s不符合题意舍去）

航空母舰前进的速度至少是10 m/s

故本题答案是：（1）（2）10 m/s

练习册系列答案

A．B的向心力是A的向心力的2倍

B．盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍

C．A、B都有沿半径向外滑动的趋势

D．若B先滑动，则B对A的动摩擦因数μA小于盘对B的动摩擦因数μB

（2）如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的行驶速度至少多大？

【题目】如图所示，一足够长的光滑平行金属轨道，其轨道平面与水平面成角，上端用一电阻R相连，处于方向垂直轨道平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的金属杆ab，从高为h处由静止释放，下滑一段时间后，金属杆开始以速度v匀速运动直到轨道的底端。金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道电阻及空气阻力均可忽略不计，重力加速度为g。则

A. 金属杆加速运动过程中的平均速度大于

B. 金属杆加速运动过程中克服安培力做功的功率小于匀速运动过程中克服安培力做功的功率

C. 当金属杆的速度为时，它的加速度大小为

D. 整个运动过程中电阻R产生的焦耳热为

【题目】如下图所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态．若钢球和各容器的接触面都是光滑的，各容器的底面均水平，则以下说法中正确的是(　　)

A. 各容器的侧壁对钢球均无弹力作用

B. 各容器的侧壁对钢球均有弹力作用

C. 量杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用

D. 口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用

【题目】半导体内导电的粒子一“载流子”有两种：自由电子和空穴（空穴可视为能自由移动带正电的粒子），以空穴导电为主的半导体叫P型半导体，以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体，如图为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图，图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时，会产生霍尔电势差，若每个载流子所带电量的绝对值为e，下列说法中正确的是（）

A. 如果上表面电势低，则该半导体为N型半导体

B. 如果上表面电势低，则该半导体为P型半导体

C. 其它条件不变，增大c时，增大

D. 样品板在单位体积内参与导电的载流子数目为

【题目】如图所示，竖直放置的足够长U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体的电阻忽略不计）。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。试求：

（1）金属棒ab下滑的最大速度；

（2）若金属棒b从静止释放到获得最大速度的过程中下降的高度为h，试求：该过程中电阻R上产生的电热Q；导体棒下落高度h所用的时间t。

（3）如，将电阻换成电容C=2F，求ab从静止释放在时间时电容器的电量。（g取，保留2位有效数字）

【题目】小明同学看了“神舟十号”宇航员王亚平在太空授课时，利用牛顿第二定律测量聂海胜的质量后深受启发，在学校实验室里设计了如图甲所示的实验装置，测量手机电池的质量，为使滑块平稳运动，小明把两块质量相等的手机电池用质量不计的细棉线固定在滑块的两侧．接通气源，当空气从导轨两侧稳定喷出时，发现滑块与气垫导轨没有直接接触，装置能正常使用．调节导轨水平，把细线的一端固定在滑块上，另一端固定在钩码上．

(1)小明用图乙中的螺旋测微器测得遮光条的宽度L＝________mm.

(2)将附带手机电池的滑块由图甲所示位置从静止释放，在钩码的牵引下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为Δt1＝7.2×10－3s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝2.3×10－3 s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝0.592 s，则手机电池经过光电门1时的瞬时速度v1＝________m/s(保留2位有效数字)，经过光电门2时的瞬时速度v2＝________m/s(保留3位有效数字)，重力加速度g＝10 m/s2，手机电池的加速度a＝________m/s2(保留2位有效数字)．

(3)已知钩码的质量为m1＝200 g，滑块与遮光条的总质量为m2＝510 g，则一块手机电池的质量为m＝________g(保留2位有效数字)．

【题目】如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.5，物体在大小为20 N、方向与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下，从静止开始沿水平面做匀加速运动．求：(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

(1)物体的加速度是多大？

(2)经过10 s后速度大小为多少？

(3)若10 s末撤去外力F，物体还可以运动多远？

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