教师版 睿升学校三轮复习物理训练题(五) 2

睿升学校三轮复习物理训练题(五) 【24题题型】

1、2012年11月,我国舰载机在航母上首降成功。设某一载舰机质量为m = 2.5×104 kg ,速度为v 0=42m/s ,若仅受空气阻力和甲板阻力作用,飞机将在甲板上以a 0=0.8m/s 2的加速度做匀减速运动,着舰过程中航母静止不动。

(1)飞机着舰后,若仅受空气阻力和甲板阻力作用,航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里?

(2)为了让飞机在有限长度的跑道上停下来,甲板上设置了阻拦索让飞机减速,同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况,飞机着舰时并不关闭发动机。图示为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景,此时发动机的推力大小为F = 1.2×105 N ,减速的加速度

a 1=20m/s 2,此时阻拦索夹角θ=106°,空气阻力和甲板阻力保持不变,求此时阻拦索承受的张力大小?

解:(1)由运动学公式2a 0S 0=v 02

得S 0= v 02/2a 0 ………………………3分

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代入数据可得S 0=1102.5m………………………2分

(2)飞机受力分析如图所示。

由牛顿定律有2F T cos θ+f -F =ma ………………………4分

其中F T 为阻拦索的张力,f 为空气和甲板对飞机的阻力

飞机仅受空气阻力和甲板阻力时f =ma 0 ………………………2分

联立上式可得F T =5×105 N ………………………3分

2.如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转

台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5 m,离水平地面的高度

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H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m 。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s 2 求:

(1)物块做平抛运动的初速度大小v 0;

(2)物块与转台间的动摩擦因数μ。

解:(1)物块从P 点下滑经B 点至C 点的整个过程,根据动能定理得

10mgh mgL μ-= ①

代入数据得

0.2h m = ②

(2)①设物块的加速度大小为a ,P 点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为θ,由几何关系可得

cos R h R θ-= ③

根据牛顿第二定律,对物体有

tan mg ma θ= ④

对工件和物体整体有

2()()F M m g M m a μ-+=+ ⑤

联立②③④⑤式,代入数据得

8.5N F = ⑥

②设物体平抛运动的时间为t ,水平位移为x 1,物块落点与B 间的距离为x 2, 由运动学公式可得

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