摘要:如图所示.直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火.悬挂着质量m=500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°.直升机取水后飞往火场.加速度沿水平方向.大小稳定在a=1.5 m/s2时.悬索与竖直方向的夹角θ2=14°.如果空气阻力大小不变.且忽略悬索的质量.试求水箱中水的质量M.(取g=10 m/s2.sin 14°≈0.242.cos 14°≈0.970) [2007年高考·江苏物理卷] 解析:直升机取水.水箱受力平衡.得: 水平方向:FT1sin θ1-Ff=0 竖直方向:FT1cos θ1-mg=0 可解得:Ff=mgtan θ1 直升机返回.由牛顿第二定律得: 水平方向:FT2sin θ2-Ff=(m+M)a 竖直方向:FT2cos θ2-(m+M)g=0 解得:水箱中水的质量M=4.5×103 kg. 答案:4.5×103 kg

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