练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    2008年12月26日，我国海军“171海口”号、“169武汉”号导弹驱逐舰和“微山湖”号补给舰为履行国际义务奉命赴亚丁湾索马里海域开始对过往船只执行护航任务．
    某日清晨，海面上有薄雾．一艘某国的货轮正在匀速行驶，到达A处时，船长突然发现后侧面不远处有海盗的快艇正在向他们靠近，并预计还有40min就会追上货船，于是立即向在C处海域执行任务的我国某驱逐舰发出求援信号，我官兵立即推算出40min后的货船位置应在D处，马上调好航向，沿CD直线方向从静止出发恰好在40min内到达D处，如图甲所示，驱逐舰运动的速度-时间图象如图乙所示．求：
    （1）驱逐舰走的航线CD的长度．
    （2）假设该驱逐舰以最大速度航行时轮机输出的总功率为2.5×103kW．则舰船受海水的阻力有多大？
    （3）假设舰体受海水的阻力不变，舰体质量为7000吨，则在第36分钟时，轮机通过涡轮对海水的推力为多大？方向如何？
    分析：（1）根据图象分别求出驱逐舰匀加速直线运动、匀速直线运动和匀减速直线运动的位移，三个位移之和等于驱逐舰走的航线CD的长度．
    （2）当驱逐舰以最大速度匀速行驶时，轮机动力与海水对舰体的阻力平衡，根据f=
    P
    v
    求出阻力的大小、
    （3）根据图线求出第36分钟时的加速度，再根据牛顿第二定律求出海水对涡轮的推力，从而根据牛顿第三定律求出涡轮对海水的推力大小．
    解答：解：（1）由图象可知驱逐舰先匀加速再匀速最后匀减速运动，加速过程中：a1=
    v-0
    △t
    =
    20-0
    15×60
    m/s2=
    1
    45
    m/s2    ①
    s1=
    1
    2
    a1
    t
    2
    1
    =9×103m    ②
    匀速运动阶段：s2=vt2=2.4×104m③
    减速运动阶段：s3=
    v
    2
    t 3=3×103m    ④
    则驱逐舰走的航线CD的长度：s=s1+s2+s3=36km⑤（或用面积求解也可）．
    （2）当驱逐舰以最大速度匀速行驶时，轮机动力与海水对舰体的阻力平衡，则：F-f阻=0⑥
        又因为   P=Fv⑦
    由⑤⑥⑦联立解得：f阻=
    P
    v
    =
    2.5×106
    20
    N=1.25×105N    ⑧
    （3）设第36分钟时轮机的动力为F，则：a1=
    0-v
    △t
    =
    -20
    5×60
    m/s2=-
    1
    15
    m/s2    ⑨
    由  F-f=ma⑩
    解得  F=-3.42×105N
    负号表示涡轮机的动力方向向后，与运动方向相反．
    由牛顿第三定律可知 涡轮对海水的推力向前，与前进方向相同，大小为F′=3.42×105N
    答：（1）驱逐舰走的航线CD的长度36km．
    （2）舰船受海水的阻力为1.25×105N．
    （3）轮机通过涡轮对海水的推力为3.42×105N，方向与前进方向相同．
    点评：解决本题的关键搞清驱逐舰在不同时间段的运动情况，结合运动学公式和牛顿第二定律进行求解．
    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：单选题

    2008年12月26日下午1点45分，由中国自行建造的武汉号、海口号导弹驱逐舰和微山湖号综合补给舰，满载800名官兵，奔赴亚丁湾索马里海域，执行护航任务，经过十天十夜的航行，编队经南中国海，过马六甲海峡，跨越印度洋，抵达任务海域，总航程4400多海里．下面说法正确的是


    1. A.
      1点45分是时间间隔，4400多海里是位移
    2. B.
      1点45分是时刻，4400多海里是路程
    3. C.
      十天十夜是时刻，4400多海里是路程
    4. D.
      十天十夜是时间间隔，4400多海里是位移

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2008年12月26日，我国海军“171海口”号、“169武汉”号导弹驱逐舰和“微山湖”号补给舰为履行国际义务奉命赴亚丁湾索马里海域开始对过往船只执行护航任务．
    某日清晨，海面上有薄雾．一艘某国的货轮正在匀速行驶，到达A处时，船长突然发现后侧面不远处有海盗的快艇正在向他们靠近，并预计还有40min就会追上货船，于是立即向在C处海域执行任务的我国某驱逐舰发出求援信号，我官兵立即推算出40min后的货船位置应在D处，马上调好航向，沿CD直线方向从静止出发恰好在40min内到达D处，如图甲所示，驱逐舰运动的速度-时间图象如图乙所示．求：
    （1）驱逐舰走的航线CD的长度．
    （2）假设该驱逐舰以最大速度航行时轮机输出的总功率为2.5×103kW．则舰船受海水的阻力有多大？
    （3）假设舰体受海水的阻力不变，舰体质量为7000吨，则在第36分钟时，轮机通过涡轮对海水的推力为多大？方向如何？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：专项题 题型：计算题

    2008年12月26日，我国海军“171海口”号、“169武汉”号导弹驱逐舰和“微山湖”号补给舰为履行国际义务，奉命赴亚丁湾索马里海域开始对过往船只执行护航任务。
    某日清晨，海面上有薄雾，一艘某国的货轮正在匀速行驶，到达A处时，船长突然发现后侧面不远处有海盗的快艇正在向他们靠近，并预计还有40 min就会追上货船，于是立即向在C处海域执行任务的我国某驱逐舰发出求援信号，我官兵立即推算出40 min后的货船位置应在D处，马上调好航向，沿CD直线方向从静止出发恰好在40 min内到达D处，如图甲所示，驱逐舰运动的速度、时间图象如图乙所示，求：
    (1)驱逐舰走的航线CD的长度；
    (2)假设该驱逐舰以最大速度航行时轮机输出的总功率为2.5×103 kW，则舰船受海水的阻力有多大？
    (3)假设舰体受海水的阻力不变，舰体质量为7 000 t，则在第36 min时，轮机通过涡轮对海水的推力为多大？方向如何？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2010-2011学年广东省湛江市徐闻中学高三（上）第四次月考物理试卷（解析版） 题型：解答题

    2008年12月26日，我国海军“171海口”号、“169武汉”号导弹驱逐舰和“微山湖”号补给舰为履行国际义务奉命赴亚丁湾索马里海域开始对过往船只执行护航任务．
    某日清晨，海面上有薄雾．一艘某国的货轮正在匀速行驶，到达A处时，船长突然发现后侧面不远处有海盗的快艇正在向他们靠近，并预计还有40min就会追上货船，于是立即向在C处海域执行任务的我国某驱逐舰发出求援信号，我官兵立即推算出40min后的货船位置应在D处，马上调好航向，沿CD直线方向从静止出发恰好在40min内到达D处，如图甲所示，驱逐舰运动的速度-时间图象如图乙所示．求：
    （1）驱逐舰走的航线CD的长度．
    （2）假设该驱逐舰以最大速度航行时轮机输出的总功率为2.5×103kW．则舰船受海水的阻力有多大？
    （3）假设舰体受海水的阻力不变，舰体质量为7000吨，则在第36分钟时，轮机通过涡轮对海水的推力为多大？方向如何？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案