19.飛機(jī)著陸后立即關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng),沿直線滑行約1000m停下來.如果著陸后鉤住阻攔索(如圖甲),阻攔索將對飛機(jī)施加一作用力,使飛機(jī)滑行較短的距離后就能停止.飛機(jī)著陸后滑行的v-t圖象如圖乙所示.已知飛機(jī)的總質(zhì)量為80t,重力加速度g=10m/s2

(1)若沒有阻攔索時(shí)飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng),求飛機(jī)受到的阻力大。
(2)在有阻攔索的運(yùn)動(dòng)過程中,求飛機(jī)對質(zhì)量為50kg的飛行員的最大作用力.

分析 (1)由v-t圖象可讀出飛機(jī)著陸時(shí)的初速度.根據(jù)動(dòng)能定理求阻力大小.
(2)飛機(jī)勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度最大,飛機(jī)對飛行員有最大的作用力.根據(jù)圖象的斜率求出加速度.根據(jù)牛頓第二定律求出飛機(jī)對飛行員水平方向和豎直方向的作用力,再合成求飛機(jī)對飛行員的作用力.

解答 解:(1)由v-t圖象可知,飛機(jī)著陸時(shí)的初速度為 v0=70m/s
設(shè)飛機(jī)所受的阻力大小為F,由動(dòng)能定理得
-Fs=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
解得 F=1.96×105N
(2)由v-t圖象可知,飛機(jī)加速度最大的時(shí)候是勻減速運(yùn)動(dòng)階段.
勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 a=$\frac{△v}{△t}$=10m/s2
設(shè)飛機(jī)對飛行員的作用力為F,對飛行員受力分析如圖.F的豎直分力等于重力,F(xiàn)的水平分力提供減速的加速度,即有
  Fy=mg,F(xiàn)x=ma
則 F=$\sqrt{{F}_{x}^{2}+{F}_{y}^{2}}$=500$\sqrt{2}$N
答:
(1)飛機(jī)受到的阻力大小是1.96×105N.
(2)在有阻攔索的運(yùn)動(dòng)過程中,飛機(jī)對質(zhì)量為50kg的飛行員的最大作用力是500$\sqrt{2}$N.

點(diǎn)評 本題要能根據(jù)速度圖象分析出飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況,知道加速度最大時(shí),飛機(jī)對飛行員的作用力,運(yùn)用正交分解進(jìn)行研究.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.在“油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,所用的油酸酒精溶液的濃度為每1 000mL溶液中有純油酸0.6mL,用注射器測得1mL上述溶液為80滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi),讓油膜在水面上盡可能散開,測得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示,圖中正方形方格的邊長為1cm.
(1)實(shí)驗(yàn)中要讓油膜盡可能散開的目的是為了形成單分子油膜;
(2)實(shí)驗(yàn)測出油酸分子的直徑d=$6×1{0}_{\;}^{-10}$m;(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(3)如果已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S,這種油的密度為ρ,摩爾質(zhì)量為M,則阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式NA=$\frac{6M{S}_{\;}^{3}}{πρ{V}_{\;}^{3}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng).若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),拉力F發(fā)生變化,關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是( 。
A.若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
B.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
C.若拉力突然變大,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
D.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPa運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.將一質(zhì)量為m的小球從足夠高的地方斜向上拋出,不計(jì)空氣阻力,則小球在落地前(  )
A.任意相等的時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化都相同
B.任意相等的時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的變化都相同
C.任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化都相同
D.動(dòng)量的變化率保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖,固定的粗糙豎直長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與小圓環(huán)相連,彈簧水平且處于原長.現(xiàn)讓小圓環(huán)從A處由靜止釋放,到達(dá)B處速度為零.若小圓環(huán)在A處獲得豎直向上的速度v,剛好能到達(dá)C處.彈簧始終在彈性限度內(nèi),彈簧原長為L,AB=BC=$\sqrt{3}$L,重力加速度為g.則小圓環(huán)( 。
A.從A到B上滑過程中,加速度先增大后減小
B.從A到C上滑過程中,速度先增大后減小
C.在A處,彈簧的彈性勢能為$\frac{1}{4}$mv2
D.從A到C上滑過程中,克服摩擦力做功為$\frac{1}{2}$mv2-2$\sqrt{3}$mgL

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.下列說法正確的是( 。
A.原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子,這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外,就是β粒子,這就是β衰變的實(shí)質(zhì)
B.在關(guān)于物質(zhì)波的表達(dá)式?=hv和p=$\frac{h}{λ}$中,能量和動(dòng)量p是描述物質(zhì)的粒子性的重要物理量,波長λ和頻率v是描述物質(zhì)的波動(dòng)性的典型物理量
C.在氫原子中,從高能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的低
D.放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)
E.結(jié)合能越大,原子中核子結(jié)合的越牢固,原子核越穩(wěn)定

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動(dòng)效率,如圖為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖,它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成.物品從A處無初速、等時(shí)間間隔地放到傳送帶上,運(yùn)動(dòng)到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤,并恰好與轉(zhuǎn)盤無相對滑動(dòng),運(yùn)動(dòng)到C處被取走.已知物品在轉(zhuǎn)盤上與轉(zhuǎn)軸O的距離R=3.0m,物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25,與轉(zhuǎn)盤之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3,各處的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤上與O相距為R處的線速度相同,取g=10m/s2.求:
(1)水平傳送帶至少為多長;
(2)若物品的質(zhì)量為m=2.0kg,每輸送一個(gè)物品,該流水線需多做多少功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.目前智能手機(jī)普遍采用了電容屏.電容觸摸屏是利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作的,它是一塊四層復(fù)合玻璃屏.玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層ITO,最外層一薄層矽土玻璃保護(hù)層,夾層ITO涂層作為工作面.當(dāng)手指觸摸電容觸摸屏?xí)r,手指和屏的夾層工作面形成一個(gè)電容器,因?yàn)楣ぷ髅嫔辖佑懈哳l信號(hào),電流通過電容器分別從屏的四個(gè)角上的電極中流出,并且流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過對這四個(gè)電流比例精確計(jì)算,得出觸摸點(diǎn)的位置.對于觸摸屏,下列說法正確的是(  )
A.使用絕緣筆,在電容屏上也能進(jìn)行觸控操作
B.手指與屏的接觸面積變大時(shí),電容變小
C.電容觸摸屏只需要觸摸,不需要壓力即能產(chǎn)生位置信號(hào)
D.手指壓力變大時(shí),手指與屏的夾層工作面距離變小,電容會(huì)變大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.在長為L的輕桿中點(diǎn)和末端各固定一個(gè)質(zhì)量均為m的小球,桿可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示,將桿拉至某位置釋放,當(dāng)其末端剛好擺到最低點(diǎn)時(shí),下半段受力恰好等于球重的2倍,則桿上半段受到的拉力大小( 。
A.$\frac{1}{2}$mgB.$\frac{3}{2}$mgC.2mgD.$\frac{7}{2}$mg

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同步練習(xí)冊答案