练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    17．博鳌正在规划建设一新机场，请你帮助设计飞机跑道．假设的飞机质量m=5×104kg，起 飞速度是80m/s．
    （1）若起飞加速滑行过程中飞机发动机实际功率保持额定功率P=8000kW，飞机在起飞前瞬间加速度a1=0.4m/s2，求飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小？
    （2）若飞机在起飞加速滑行过程中牵引力恒为F=9×104N，受到的平均阻力为f=1×104N．如果允许飞机在达到起飞速度的瞬间可能因故而停止起飞，立即关闭发动机后且能以大小为4m/s2的恒定加速度减速而停下，为确保飞机不滑出跑道，则跑道的长度至少多长？

    分析 （1）根据P=Fv和牛顿第二定律列式解答；
    （2）机经历了匀加速直线运动和匀减速直线运动，根据运动速度位移公式求出匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移，两个位移之和即为跑道的最小长度．

    解答 解：（1）起飞时，设牵引力为F，
    飞机的功率：P=Fv，代入数据解得：F=1×105N，
    牛顿第二定律得：F-f=ma，代入数据解得：f=8×104N；
    （2）飞机从静止开始做匀加速运动到到离开地面升空过程中滑行的距离为x1，
    牛顿第二定律得：F-f=ma1，代入数据解得：a1=1.6m/s2，
    由匀变速直线运动的速度位移公式得：v2=2a1x1，
    代入数据解得：x1=2000m，
    飞机匀减速直线运动的位移x2，
    由匀变速直线运动的速度位移公式得：0-v2=-2a2x2，
    代入数据解得：x2=800m，
    所以跑道的至少长度：x=x1+x2=2800m；
    答：（1）飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小为8×104N．
    （2）为确保飞机不滑出跑道，则跑道的长度至少长2800m．

    点评 这题考的知识点是汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动．本题属于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加，汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示，物体与水平面间的滑动摩擦力大小为20N，在向右运动的过程中，还受到一个方向向左的大小为F=10N的拉力作用，则物体受到的合力为（　　）
    A．10N，向右B．10N，向左C．30N，向右D．30N，向左

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示，质量为M的导体棒ab的电阻为r，水平放在相距为l的竖直光滑金属导轨上．导轨平面处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场中．左侧是水平放置、间距为d的平行金属板．导轨上方与一可变电阻R连接，导轨电阻不计，导体棒与导轨始终接触良好．重力加速度为g．
    （1）调节可变电阻的阻值为R1=3r，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，将带电量为+q的微粒沿金属板间的中心线水平射入金属板间，恰好能匀速通过．求棒下滑的速率v和带电微粒的质量m．
    （2）改变可变电阻的阻值为R2=4r，同样在导体棒沿导轨匀速下滑时，将该微粒沿原来的中心线水平射入金属板间，若微粒最后碰到金属板并被吸收．求微粒在金属板间运动的时间t．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．如图所示为某汽车在平直公路上启动时发动机功率P随时间t变化的图象，P0为发动机的额定功率．已知在t2时刻汽车的速度已经达到最大vm，汽车受到的空气阻力与地面摩擦力之和保持不变．由此可得（　　）
    A．在0～t1时间内，汽车一定做匀加速度运动
    B．在t1～t2时间内，汽车一定做匀速运动
    C．在t2～t3时间内，汽车的加速度一定不断减小
    D．在t1时刻，汽车速度一定小于vm

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．下列说法中正确的是（　　）
    A．推翻“力是维持物体运动的原因”观点的物理学家是亚里士多德
    B．用点电荷代替实际带电体运用了理想模型法
    C．加速度保持不变，速度方向可能改变
    D．在静电场中，电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    1．如图所示的电路中，L1，L2，L3是三个完全相同的灯泡，理想变压器的原线圈与L1串联和接入u0=300$\sqrt{2}$sin100πtV的交变电压，副线圈接有L2和L3，三个灯泡均正常发光，则（　　）
    A．副线圈输出交流电的频率为100HzB．原，副线圈的匝数之比为1：2
    C．原，副线圈两端的电压之比为2：1D．副线圈两端的电压为100V

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示，两相同小球a，b用轻弹簧A，B连接并悬挂在天花板上保持静止，水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为60°时，A、B伸长量刚好相同，若A，B的劲度系数分别为k1、k2，则下列判断正确的是（　　）
    A．$\frac{{k}_{1}}{{k}_{2}}$=$\frac{1}{2}$
    B．$\frac{{k}_{1}}{{k}_{2}}$=$\frac{1}{4}$
    C．撤去F的瞬间，a球的加速度大小为2$\sqrt{3}$g
    D．撤去F的瞬间，a球的加速度为零

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．一个初速度是2m/s，质量是4kg的运动物体，在受到方向跟初速度方向相同、大小恒为20N的合外力作用下做匀加速运动，求：
    （1）运动2s末物体达到的瞬时速度大小；
    （2）前4s内物体运动的位移大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．在郑州某中学的田径运动会上，小红同学成功地跳过了1.70m的高度，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
    A．小红起跳以后在上升过程中处于超重状态
    B．小红下降过程中处于失重状态
    C．小红起跳时处于超重状态
    D．小红下降过程中与起跳时相比重力变小了

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案