(15分)我國擁有航空母艦后，艦載機(jī)的起飛與降落等問題受到了廣泛關(guān)注。2012年11月23日，艦載機(jī)殲一15首降“遼寧艦”獲得成功，隨后艦載機(jī)又通過滑躍式起飛成功。某興趣小組通過查閱資料對艦載機(jī)滑躍起飛過程進(jìn)行了如下的簡化模擬：假設(shè)起飛時(shí)“航母”靜止，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn)�！昂侥浮逼痫w跑道由圖示的兩段軌道組成(二者平滑連接，不計(jì)拐角處的長度)，其水平軌道長AB=L，水平軌道與斜面軌道末端C的高度差為h。一架殲一15飛機(jī)的總質(zhì)量為m．在C端的起飛速度至少為。若某次起飛訓(xùn)練中，殲一15從A點(diǎn)由靜止啟動，飛機(jī)發(fā)動機(jī)的推力大小恒為0.6mg，方向與速度方向相同，飛機(jī)受到空氣和軌道平均阻力的合力大小恒為0.1mg。重力加速度為g。求：

(1)飛機(jī)在水平軌道AB上運(yùn)動的時(shí)間。

(2)在水平軌道末端B，發(fā)動機(jī)的推力功率。

(3)要保證飛機(jī)正常起飛，斜面軌道的長度滿足的條件。(結(jié)果用m、g、L、h、表示)

(1) (2) （3）

【解析】

試題分析：（1）設(shè)飛機(jī)在水平軌道的加速度為a，運(yùn)動時(shí)間為t，發(fā)動機(jī)的推力為F，阻力為f，由牛頓第二定律得F－f＝0.6mg－0.1mg＝ma （2分）

得a＝0.5g (1分)

而由位移公式有 （1分）

解得： （2分）

（2）設(shè)飛機(jī)在B端的速度為，功率為P，由速度公式 （2分）

解得： (2分)

（3）設(shè)飛機(jī)恰能在C端起飛時(shí)，斜面軌道長為，

整個(gè)過程由動能定理有： (3分)

解得： （1分）

所以，斜面軌道長度滿足的條件是 （1分） （其它解法，參照上述標(biāo)準(zhǔn)給分）

考點(diǎn)：本題考查了勻變速直線運(yùn)動，功率，動能定理.

練習(xí)冊系列答案
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一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動， 第三秒內(nèi)的位移2m, 第四秒內(nèi)的位移是2.5m, 那么可以知道( )

A.這兩秒內(nèi)平均速度是2.25m/s

B.第三秒末瞬時(shí)速度是2.25m/s

C.質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.125m/s2

D.質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.5m/s2

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（16分）如圖（a）所示，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，某研究小組利用此裝置探索物塊在方向始終平行于斜面、大小為F＝8N的力作用下加速度與斜面傾角的關(guān)系。已知物塊的質(zhì)量m＝1kg，通過DIS實(shí)驗(yàn)，得到如圖（b）所示的加速度與斜面傾角的關(guān)系圖線。若物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動摩擦力，g取10m/s2。試問：

（1）圖（b）中圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)ao多大？

（2）圖（b）中圖線與θ軸交點(diǎn)坐標(biāo)分別為θ1和θ2，木板處于該兩個(gè)角度時(shí)的摩擦力指向何方？說明在斜面傾角處于θ1和θ2之間時(shí)物塊的運(yùn)動狀態(tài)。

（3）θ1為多大？

（4）如果木板長L＝2m，傾角為37°，物塊在F的作用下由O點(diǎn)開始運(yùn)動，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長時(shí)間？（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

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有一人在平直馬路邊慢步(速度不變)，他發(fā)現(xiàn)每隔t1時(shí)間有一路公共汽車迎面開過，他還發(fā)現(xiàn)每隔t2時(shí)間有一輛這路公共汽車從身后開過，于是他計(jì)算出這路車從汽車站發(fā)車的時(shí)間間隔是（ ）]

A． B． C． D．

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如圖所示的電路中，開關(guān)K閉合.在開關(guān)接a且電路穩(wěn)定后，電流表A1、A2和電壓表V的示數(shù)分別為和，電源的輸出功率為，平行金屬板所帶電荷量為；這時(shí)讓帶電微粒從P點(diǎn)水平射入平行板間，恰能沿圖示水平直線射出。若把平行板的上板向上移動少許,且S接b，當(dāng)電路穩(wěn)定后，A1、A2和V表的示數(shù)分別為和，電源的輸出功率為，平行板所帶電荷量為；再讓相同微粒仍從P點(diǎn)水平射人。則下列判斷正確的是

A.，

B.

C.

D.該粒子帶負(fù)電，且第二次從P射入后，有可能打在下極板上

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（1）小球在最高點(diǎn)的速度大�。�

（2）小球落地時(shí)，距最高點(diǎn)的水平位移大小；

（3）小球經(jīng)過半圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力．

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(1)求小物體滑到P點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力；

(2)若傳送帶沿逆時(shí)針方向傳動，物塊恰能滑到右端C，問傳送帶PC之間的距離L為多大：

(3)若傳送帶沿順時(shí)針方向的傳動，傳送帶PC之間的距離為L=12.5m，其他條件不變，求小物塊從P點(diǎn)滑到C點(diǎn)所用的時(shí)間。

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