某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時(shí)，發(fā)動機(jī)提供的動力方向與水平方向夾角α＝60°，使飛行器恰恰與水平方向成θ＝30°角的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)時(shí)間t后，將動力的方向沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計(jì)，求：

(1)t時(shí)刻飛行器的速率；
(2)整個(gè)過程中飛行器離地的最大高度．

(1)gt　(2)

解析試題分析：(1)起飛時(shí)，飛行器受推力和重力作用，兩力的合力與水平方向成30°斜向上，設(shè)推力為F、合力為F合，如圖所示．在△OFF合中，由幾何關(guān)系得
由牛頓第二定律得飛行器的加速度為
，則t時(shí)刻的速率.
(2)推力方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°，合力的方向與水平方向成30°斜向下，推力F′跟合力F′合垂直，如圖所示．

此時(shí)合力大小F′合＝mgsin 30°
飛行器的加速度大小為
到最高點(diǎn)的時(shí)間為
飛行的總位移為
飛行器離地的最大高度為.
考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系；力的合成與分解的運(yùn)用．
點(diǎn)評：本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)基本公式的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確對分析器進(jìn)行受力分析并能結(jié)合幾何關(guān)系求解，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，薄板A長L＝5 m，其質(zhì)量M＝5 kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊．在A上距右端s＝3 m處放一物體B(大小可忽略，即可看成質(zhì)點(diǎn))，其質(zhì)量m＝2 kg．已知A、B間動摩擦因數(shù)μ1＝0.1，A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ2＝0.2，原來系統(tǒng)靜止．現(xiàn)在在板的右端施一大小一定的水平力F持續(xù)作用在A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右邊緣．g取10 m/s2，求：

（1）B運(yùn)動的時(shí)間；
（2）力F的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖，一滑塊通過長度不計(jì)的短繩拴在小車的板壁上，小車上表面光滑。小車由靜止開始向右勻加速運(yùn)動，經(jīng)過2s，細(xì)繩斷裂。細(xì)繩斷裂后，小車的加速度不變，又經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊從小車左端剛好掉下，在這段時(shí)間內(nèi)，已知滑塊相對小車前3s內(nèi)滑行了4.5m，后3s內(nèi)滑行了10.5m。求：

（1）小車底板長是多少？
（2）從小車開始運(yùn)動到滑塊離開車尾，滑塊相對于地面移動的距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

以36 km/h的速度行駛的汽車，剎車后做勻減速直線運(yùn)動，若汽車在剎車后第2 s內(nèi)的位移是6.25 m，則剎車后5 s內(nèi)的位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為10kg的環(huán)在F=200N的拉力作用下，沿固定在地面上的粗糙長直桿由靜止開始運(yùn)動，桿與水平地面的夾角θ=37°，拉力F與桿的夾角為θ。力F作用0.5s后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.4s后速度減為零。（已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2）求：

（1）環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）環(huán)沿桿向上運(yùn)動的總距離s。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一客運(yùn)列車勻速行駛，其車輪在軌道間的接縫處會產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客車中的某旅客測得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0 s。在相鄰的平行車道上有一列貨車，當(dāng)該旅客經(jīng)過貨車車尾時(shí)，火車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動。該旅客在此后的20.0 s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過。已知每根軌道的長度為25.0 m，每節(jié)貨車車廂的長度為16.0 m，貨車車廂間距忽略不計(jì)。求
（1）客車運(yùn)行的速度大小；
（2）貨車運(yùn)行加速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置研究“小車運(yùn)動變化規(guī)律”。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。
實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

a．將木板的左端墊起，以平衡小車的摩擦力；
b．在小車中放入砝碼，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；
c．將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，斷開電源；
d．改變鉤碼或小車中砝碼的質(zhì)量，更換紙帶，重復(fù)b、c的操作。
（1）設(shè)鉤碼質(zhì)量為m1、砝碼和小車總質(zhì)量為m2，重力加速度為g，則小車的加速度為：a=（用題中所給字母表示）；
（2）下圖是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，在紙帶上取計(jì)數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D和E，用最小刻度是毫米的刻度尺進(jìn)行測量，讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的刻度x，通過計(jì)算得到各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s以及對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v。請將C點(diǎn)對應(yīng)的測量xC值和計(jì)算速度vC值填在下表中的相應(yīng)位置。

計(jì)數(shù)點(diǎn)
 		x/cm
 		s/cm
 		v/（m·s-1）
 
O
 		1.00
 		 
 		0.30
 
A
 		2.34
 		1.34
 		0.38
 
B
 		4.04
 		3.04
 		0.46
 
C
 		 
 		5.00
 		 
 
D
 		8.33
 		7.33
 		0.61
 
E
 		10.90
 		9.90
 		0.70
 
 

（3）實(shí)驗(yàn)小組通過繪制Δv2-s圖線來分析運(yùn)動規(guī)律（其中Δv2=v2-v02，v是各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度，v0是O點(diǎn)對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度）。他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中標(biāo)出了O、A、B、D、E對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請你在該圖中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出Δv2-s圖線。
（4）實(shí)驗(yàn)小組繪制的Δv2-s圖線的斜率k =（用題中所給字母表示），若發(fā)現(xiàn)該斜率大于理論值，其原因可能是。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

為了求出樓房的高度，讓一石子從樓頂自由下落，若空氣阻力作用不計(jì)，僅測出下列哪個(gè)物理量的值不能計(jì)算出樓房高度的是(     )

A．石子下落的時(shí)間
B．石子落地時(shí)的速度
C．石子下落頭1s內(nèi)的位移
D．石子通過最后1m的時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

關(guān)于自由落體運(yùn)動，正確的說法是

A．自由落體運(yùn)動的快慢與物體質(zhì)量的大小有關(guān)
B．自由落體運(yùn)動是一種勻變速運(yùn)動
C．在地球表面上，各處的重力加速度大小都相等
D．在地球表面上，緯度較大處，重力加速度較大

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同步練習(xí)冊答案