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由原苏联建造的瓦良格号航空母舰，经我国改造重建，于2012年9月更名为辽宁号，交付中国人民解放军海军，成为中国第一艘现代航母，为建立一支强大的深蓝海军实现了一次大跨越。辽宁舰舰长304米，舰宽70.5米，舰首滑跃式起飞甲板仰角为14 0，最高航速32节(1节约等于0.5m/s)。2012年11月25日，飞行员戴明盟驾驶我国自行研制的编号为552的歼-15舰载机在航母“辽宁舰”上成功着舰并起飞，再一次表明我国的海防力量得到进一步的提升。歼－15舰载战斗机发动机的推力可达132千牛，最高速度可达2.4马赫（1马赫相当于330m/s）。
如果歼-15舰载机在航母起飞时发动机的推力为1.3×10 5N，航母甲板有效滑行水平跑道长250m（不包括滑跃式甲板的长度）,飞机的总质量为2.4×10 4kg，飞机离舰时的速率达到50m/s, 飞机通过滑跃式起飞甲板时速度大小不变。
（1）飞机起飞时，辽宁舰静止在海面上，飞机在甲板上起飞水平滑行时所受的阻力为多大（设阻力大小不变）？
（2）如果飞机起飞时相对舰的速率不变，辽宁舰正以20节的速率沿飞机起飞的方向航行，那么，飞机离舰时的速度方向与水平方向夹锐角的正切值为多大？（计算结果保留三位有效数字。）（sin140=0.2419,cos140 =0.9703.）
21世纪国际联合开发月球一项大型的国际航天合作计划
重返月球将成为新的航空热点．人类在月球上生存首先要解决呼吸与饮用水的问题．淡水和氧气是人类生存必不可少的物质．月球上既没有水又没有空气，但月球的沙土里含有很多的氧，于是科学家提出了用月球的沙土制造水和氧气的设想．其次是月球基地建设必须保证食物供应．近几年，科学家在空间站进行了大量的生物学试验，先后培育了一百多种“太空植物”，实验证明在失重条件下，植物种子的发芽率更高，生长更快，开花或抽穗时间更早．科学家也对一些动物进行试验，证明在失重条件下不会影响新生命的诞生，最后是建立月球基地需要的能源问题．月球上没有风没有雨，晴朗无阴，终日有阳光照射，而且由于没有大气吸收，太阳的辐射强度大约是地球上的一倍半，因此月球上完全可以用太阳能来照明、供热、供暖、发电，当然必要时还可以在月球上建立核电站．
阅读上文回答下列问题：
(1)月球上科学家估计160t沙土含有15t至16t氧化铁：21%矿物，用从地球上带去的氢气还原氧化铁得到水，水电解制得氧气，一个人每年需0.1t氧气，问160t沙土最多可制得的氧气供多少人使用一年？
(2)未来人在月球基地上培育植物，植物生存的非生物因素是什么？设想一下植物所需水从何得来？写出光合作用的方程式，其中CO2从何处得来？光合作用的氧气可供植物干什么？
(3)月球的重力加速度是地球的1/6，已知月球半径为1740km，地球的重力加速度为9.8m/s2，求地球人乘飞船到月球时速度多大？
(4)有一太阳能热水器，接受来自太阳的辐射能，使水升高温度，设阳光垂直照射到月球上传播方向上的光流强度为3.8×103W/m2，热水器受阳光垂直照射的面积为1m2，认为阳光一直垂直照射热水器，且辐射太阳能的70%转化为水的内能，照射半小时，可使100kg水升高多少度？(已知c(H2O)＝4.2×103kJ/kg℃)
查看习题详情和答案>>根据
＝m(
)2r可得天体质量为M＝
，其中r为卫星绕天体运动的轨道半径，T为运动周期；又根据密度公式可知天体密度为ρ＝
，其中V体为天体的体积，且V体＝
πR3，联立解得天体密度表达式为________．
解析 (1)小球从曲面上滑下，只有重力做功，由机械能守恒定律知：
mgh＝
mv
①
得v0＝
＝
m/s＝2 m/s.
(2)小球离开平台后做平抛运动，小球正好落在木板的末端，则
H＝gt2 ②
＝v1t ③
联立②③两式得：v1＝4 m/s
设释放小球的高度为h1，则由mgh1＝mv
得h1＝
＝0.8 m.
(3)由机械能守恒定律可得：mgh＝mv2
小球由离开平台后做平抛运动，可看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，则：
y＝gt2 ④
x＝vt ⑤
tan 37°＝
⑥
vy＝gt ⑦
v
＝v2＋v
⑧
Ek＝mv ⑨
由④⑤⑥⑦⑧⑨式得：Ek＝32.5h ⑩
考虑到当h>0.8 m时小球不会落到斜面上，其图象如图所示
答案 (1)2 m/s (2)0.8 m (3)Ek＝32.5h 图象见解析
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