题目内容
6.在风平浪静的海面上,有一战斗机要去执行一项紧急飞行任务,而航空母舰的弹射系统出了故障,无法在短时间内修复.已知飞机在跑道上加速时,可能产生的最大加速度为5m/s2,起飞速度为50m/s,跑道长为100m,经过计算发现在这些条件下飞机根本无法安全起飞(请你计算,作出判断).航空母舰不得不在海面上沿起飞方向运动,从而使飞机获得初速度,达到安全起飞的目的,那么航空母舰行驶的速度至少为多大?分析 根据匀变速直线运动的速度位移公式求出飞机的末速度,从而得出飞机不能起飞的原因.
抓住飞机的位移等于甲板的长度与航空母舰的位移之和,运用速度时间公式和位移时间公式列式进行求解
解答 解:根据速度位移公式得飞机的速度:$v=\sqrt{2ax}$=$\sqrt{2×5×100}$=10$\sqrt{10}$<50m/s,
所以飞机根本无法安全起飞.
设航空母舰行驶的速度至少为v0飞机在刚好可以起飞,则舰的位移为:x1=v1t
则飞机的位移为:x2=${x}_{1}+\frac{1}{2}a{t}^{2}$=${v}_{1}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}$
可得:L=${x}_{2}-{x}_{1}=\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}a(\frac{50-{v}_{1}}{a})^{2}$
解得:${v}_{1}=50-10\sqrt{10}$ m/s
答:飞机根本无法安全起飞;要达到安全起飞的目的,航空母舰行驶的速度至少为$(50-10\sqrt{10})$m
点评 解决本题的关键要明确飞机的运动情况和已知条件,灵活选择运动学公式求解.第2小题要知道以地面为参考系,飞机加速阶段的位移不是跑道的长度,而是跑道长度加上航空母舰运行的距离之和.然后运用匀变速直线运动的公式进行求解.
练习册系列答案
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10.关于速度的概念,下列说法正确的( )
| A. | 速度大小与位移成正比 | B. | 速度大小与时间成反比 | ||
| C. | 速度越大,通过的位移越大 | D. | 速度越大的物体运动得越快 |
17.
如图为内燃机中的连杆传动装置部分示意图.当气缸中高压气体以力F推活塞时,某时刻连杆BA与BO的夹角为θ,不计活塞重力和一切摩擦作用,则此气缸对活塞的作用力为( )
| A. | Fsin θ | B. | Fcos θ | C. | Ftan θ | D. | Fcot θ |
14.
如图,倾角为θ的光滑斜面上有一质量为M的物体,通过一根跨过定滑轮的细绳与质量为m的物体相连,开始时两物体均处于静止状态,且m离地面的高度为h,则从它们开始运动到m着地的过程中( )
| A. | 物体m的机械能守恒 | |
| B. | 拉力对物体M做正功,物体M的机械能增加 | |
| C. | 物体M和m组成的系统机械能守恒 | |
| D. | 物体M的重力势能的增加量与物体m重力势能的减少量相等 |
1.用手握住一个瓶子让其竖直静止在空中,则( )
| A. | 手握得越紧,手对瓶子的摩擦力越大 | |
| B. | 手对瓶子的摩擦力必定大于瓶子的重力 | |
| C. | 手对瓶子的压力大小一定等于瓶子的重力 | |
| D. | 手对瓶子的摩擦力大小一定等于瓶子的重力 |
18.有一个质量2Kg的质点,在两个相互垂直的力F1=6N,F2=8N的作用下,获得的加速度大小是( )
| A. | 1m/s2 | B. | 3m/s2 | C. | 4m/s2 | D. | 5m/s2 |
15.
如图所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时,两个人都会向相反方向运动,这是因为A推B时( )
| A. | A与B之间有相互作用力 | |
| B. | A对B的作用在先,B对A的作用在后 | |
| C. | B对A的作用力大小等于A对B的作用力大小 | |
| D. | A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力 |