【題目】翼型飛行器有很好的飛行性能，其原理是通過對(duì)降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣阻力都受到影響，同時(shí)通過控制動(dòng)力的大小而改變飛行器的飛行狀態(tài)。已知飛行器的動(dòng)力F始終與飛行方向相同，空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，即F1＝C1v2；空氣阻力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，即F2＝C2v2。其中C1、C2相互影響，可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié)，滿足如圖甲所示的關(guān)系。飛行員和裝備的總質(zhì)量為m＝90kg。（重力加速度取g＝10m/s2）

(1)若飛行員使飛行器以速度v1＝m／s在空中沿水平方向勻速飛行，如圖乙所示.結(jié)合甲圖計(jì)算，飛行器受到的動(dòng)力F為多大?

(2)若飛行員使飛行器在空中的某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖丙所示，在此過程中調(diào)節(jié)C1＝5.0N·s2/m2，機(jī)翼中垂線和豎直方向夾角為θ＝37°，求飛行器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和速度v2大小.（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

【答案】(1)F=750N ;(2)r=30m；v2=15m/s

【解析】

(1)選飛行器和運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，由受力分析可知在豎直方向上有：

得：C1=3Ns2/m2

由C1、C2關(guān)系圖象可得：C2=2.5Ns2/m2

在水平方向上，動(dòng)力和阻力平衡:F=F2

又

解得:F=750N

(2)設(shè)此時(shí)飛行器飛行速率為v2，所做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，F1與豎直方向夾角為θ，在豎直方向所受合力為零，有:

水平方向合力提供向心力，有:

聯(lián)立解得：r=30m；v2=15m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝1.5 kg的滑塊A置于水平地面上，A的上表面為半徑R＝1.5 m的光滑圓弧，圓弧與足夠大的水平面相切于C點(diǎn)。水平恒力F（大小未知）作用于滑塊A上，使質(zhì)量m＝1kg的小物塊B（視為質(zhì)點(diǎn)）恰好在P處與A相對(duì)靜止并一起向右運(yùn)動(dòng)，半徑OP與OC的夾角θ＝60°，經(jīng)時(shí)間t1＝s突然撤去力F，B從P點(diǎn)沿圓弧下滑，從A的底端C處離開進(jìn)入水平面向右滑動(dòng)。B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，A與水平面間的摩擦不計(jì)，取g＝10m/s2。求：

（1）力F的大小以及剛撤去力F時(shí)A的速度大小v；

（2）B從A的底端C處離開時(shí)，A的速度大小v1；

（3）B從A的底端C處離開進(jìn)入水平面后，B與C間的最大距離xm。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一組同學(xué)利用圖1所示的裝置研究“質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力的關(guān)系”．

(1)實(shí)驗(yàn)中，如果滿足小車（含車上砝碼）質(zhì)量______ 沙桶（含沙）質(zhì)量，可認(rèn)為小車受到拉力F等于沙桶及其中沙的總重力，通過分析紙帶得到小車運(yùn)動(dòng)的加速度a的大�。_使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打出的某一條紙帶如圖，A、B、C、D、E、F是6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出．利用圖2中給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=______m/s2，B點(diǎn)的速度vB=______m/s．

(2)該組同學(xué)利用圖3所示裝置，測(cè)得多組小車所受拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)，如下表：

F/N

0.21

0.30

0.40

0.49

0.60

a/（ms-2）

0.10

0.21

0.29

0.41

0.49

①根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，在圖中作出a-F圖象；

（___________）

②由圖象可知，小車與長(zhǎng)木板之間的最大靜摩擦力大小為______N．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為2kg的木板B靜止在水平面上．某時(shí)刻物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板的左側(cè)沿木板上表面滑上木板，初速度v0=4m/s．此后A和B運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）A與B上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1；

（2）B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；

（3）A的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假設(shè)宇宙中有一質(zhì)量為M，半徑為R的星球，由于自轉(zhuǎn)角速度較大，赤道上的物體恰好處于“漂浮”狀態(tài)，如圖所示．為測(cè)定該星球自轉(zhuǎn)的角速度ω0和自轉(zhuǎn)周期T0，某宇航員在該星球的“極點(diǎn)”A測(cè)量出一質(zhì)量為m的物體的“重力”為G0，關(guān)于該星球的描述正確的是

A. 該星球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0＝

B. 該星球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0＝

C. 放在赤道上的物體處于失重狀態(tài)

D. 在“極點(diǎn)”A處被豎直向上拋出去的物體m處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時(shí)B球被松開，豎直向下運(yùn)動(dòng)．

（1）用不同的力打擊彈簧金屬片，可以觀察到______ ．

A.A球的運(yùn)動(dòng)線路不同，B球的運(yùn)動(dòng)線路相同

B.A、B兩球運(yùn)動(dòng)線路均相同

C.A、B兩球同時(shí)落地

D.力越大，A、B兩球落地時(shí)間間隔越大

（2）用頻閃照相的方法研究A、B兩球的運(yùn)動(dòng)，如圖2是它們運(yùn)動(dòng)過程的頻閃照片僅從照片上看，相鄰豎直線之間的距離相等，相鄰水平線之間的距離不相等，據(jù)此，可以認(rèn)為______

A.小球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)

B.小球在水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)

C.小球在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)

D.小球在豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上．質(zhì)量m=2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．已知AB=5m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F．取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大��；

（2）小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度；

（3）小物塊離開D點(diǎn)落到水平地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為一架簡(jiǎn)易的投石機(jī)示意圖，該裝置由一根一端開口長(zhǎng)為的光滑硬質(zhì)塑料管和固定于另一端的輕彈簧組成，并通過鉸鏈固定于木架上。不用時(shí)彈簧自由端恰與管口齊平；現(xiàn)在彈簧上端放置一質(zhì)量為m的光滑小鋼珠，當(dāng)將管子向右轉(zhuǎn)動(dòng)到與豎直面成60°的位置時(shí)，彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?/span>（不計(jì)空氣阻力）試

（1）若將管子緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置，求小鋼珠距管底部的距離；

（2）若在（1）過程中彈簧對(duì)小鋼珠做的功為W1，試求管壁對(duì)小球做的功W2；

（3）若快速向左撥動(dòng)管子，鋼珠恰好在管子豎直時(shí)從管口飛出，并垂直擊中正前方的目標(biāo)靶靶心。已知目標(biāo)靶靶心離豎直桿頂?shù)乃骄嚯x為L(zhǎng)，豎直距離為L(zhǎng)/2，小鋼珠擊中靶心時(shí)的動(dòng)能；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）安裝研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，斜槽末端的切線必須水平，這樣做的主要目的是_____（填入下面選項(xiàng)前的字母）

A. 保證小球離開軌道后的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線

B. 保證小球在空中的時(shí)間每次都相等

C. 保證小球從軌道飛出時(shí)初速度水平

D. 保證小球從軌道飛出時(shí)速度既不太大、也不太小

（2）如圖是拍攝的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分。圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為L0=2.5cm,橫線和豎線分別沿水平和豎直方向，取重力加速度g=10m/s2，那么拍攝該照片閃光頻率為________Hz。小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_________m/s。

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