【題目】翼型飛行器有很好的飛行性能，其原理是通過對降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣阻力都受到影響，同時通過控制動力的大小而改變飛行器的飛行狀態(tài)。已知飛行器的動力F始終與飛行方向相同，空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，即F1＝C1v2；空氣阻力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，即F2＝C2v2。其中C1、C2相互影響，可由運動員調(diào)節(jié)，滿足如圖甲所示的關(guān)系。飛行員和裝備的總質(zhì)量為m＝90kg。（重力加速度取g＝10m/s2）

(1)若飛行員使飛行器以速度v1＝m／s在空中沿水平方向勻速飛行，如圖乙所示.結(jié)合甲圖計算，飛行器受到的動力F為多大?

(2)若飛行員使飛行器在空中的某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖丙所示，在此過程中調(diào)節(jié)C1＝5.0N·s2/m2，機翼中垂線和豎直方向夾角為θ＝37°，求飛行器做勻速圓周運動的半徑r和速度v2大小.（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

【答案】(1)F=750N ;(2)r=30m；v2=15m/s

【解析】

(1)選飛行器和運動員為研究對象，由受力分析可知在豎直方向上有：

得：C1=3Ns2/m2

由C1、C2關(guān)系圖象可得：C2=2.5Ns2/m2

在水平方向上，動力和阻力平衡:F=F2

又

解得:F=750N

(2)設(shè)此時飛行器飛行速率為v2，所做圓周運動的半徑為r，F1與豎直方向夾角為θ，在豎直方向所受合力為零，有:

水平方向合力提供向心力，有:

聯(lián)立解得：r=30m；v2=15m/s

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝1.5 kg的滑塊A置于水平地面上，A的上表面為半徑R＝1.5 m的光滑圓弧，圓弧與足夠大的水平面相切于C點。水平恒力F（大小未知）作用于滑塊A上，使質(zhì)量m＝1kg的小物塊B（視為質(zhì)點）恰好在P處與A相對靜止并一起向右運動，半徑OP與OC的夾角θ＝60°，經(jīng)時間t1＝s突然撤去力F，B從P點沿圓弧下滑，從A的底端C處離開進入水平面向右滑動。B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，A與水平面間的摩擦不計，取g＝10m/s2。求：

（1）力F的大小以及剛撤去力F時A的速度大小v；

（2）B從A的底端C處離開時，A的速度大小v1；

（3）B從A的底端C處離開進入水平面后，B與C間的最大距離xm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一組同學利用圖1所示的裝置研究“質(zhì)量一定時，加速度與力的關(guān)系”．

(1)實驗中，如果滿足小車（含車上砝碼）質(zhì)量______ 沙桶（含沙）質(zhì)量，可認為小車受到拉力F等于沙桶及其中沙的總重力，通過分析紙帶得到小車運動的加速度a的大小．正確使用電磁打點計時器，打出的某一條紙帶如圖，A、B、C、D、E、F是6個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點未標出．利用圖2中給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=______m/s2，B點的速度vB=______m/s．

(2)該組同學利用圖3所示裝置，測得多組小車所受拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)，如下表：

F/N

0.21

0.30

0.40

0.49

0.60

a/（ms-2）

0.10

0.21

0.29

0.41

0.49

①根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，在圖中作出a-F圖象；

（___________）

②由圖象可知，小車與長木板之間的最大靜摩擦力大小為______N．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為2kg的木板B靜止在水平面上．某時刻物塊A（可視為質(zhì)點）從木板的左側(cè)沿木板上表面滑上木板，初速度v0=4m/s．此后A和B運動的v-t圖象如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）A與B上表面之間的動摩擦因數(shù)μ1；

（2）B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ2；

（3）A的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假設(shè)宇宙中有一質(zhì)量為M，半徑為R的星球，由于自轉(zhuǎn)角速度較大，赤道上的物體恰好處于“漂浮”狀態(tài)，如圖所示．為測定該星球自轉(zhuǎn)的角速度ω0和自轉(zhuǎn)周期T0，某宇航員在該星球的“極點”A測量出一質(zhì)量為m的物體的“重力”為G0，關(guān)于該星球的描述正確的是

A. 該星球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0＝

B. 該星球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0＝

C. 放在赤道上的物體處于失重狀態(tài)

D. 在“極點”A處被豎直向上拋出去的物體m處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時B球被松開，豎直向下運動．

（1）用不同的力打擊彈簧金屬片，可以觀察到______ ．

A.A球的運動線路不同，B球的運動線路相同

B.A、B兩球運動線路均相同

C.A、B兩球同時落地

D.力越大，A、B兩球落地時間間隔越大

（2）用頻閃照相的方法研究A、B兩球的運動，如圖2是它們運動過程的頻閃照片僅從照片上看，相鄰豎直線之間的距離相等，相鄰水平線之間的距離不相等，據(jù)此，可以認為______

A.小球在水平方向做勻速運動

B.小球在水平方向做勻加速運動

C.小球在豎直方向做勻速運動

D.小球在豎直方向做勻加速運動．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上．質(zhì)量m=2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下，從A點由靜止開始做勻加速直線運動．已知AB=5m，小物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2．當小物塊運動到B點時撤去力F．取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小物塊到達B點時速度的大�。�

（2）小物塊運動到D點時的速度；

（3）小物塊離開D點落到水平地面上的點與B點之間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一架簡易的投石機示意圖，該裝置由一根一端開口長為的光滑硬質(zhì)塑料管和固定于另一端的輕彈簧組成，并通過鉸鏈固定于木架上。不用時彈簧自由端恰與管口齊平；現(xiàn)在彈簧上端放置一質(zhì)量為m的光滑小鋼珠，當將管子向右轉(zhuǎn)動到與豎直面成60°的位置時，彈簧長度變?yōu)?/span>（不計空氣阻力）試

（1）若將管子緩慢轉(zhuǎn)動到豎直位置，求小鋼珠距管底部的距離；

（2）若在（1）過程中彈簧對小鋼珠做的功為W1，試求管壁對小球做的功W2；

（3）若快速向左撥動管子，鋼珠恰好在管子豎直時從管口飛出，并垂直擊中正前方的目標靶靶心。已知目標靶靶心離豎直桿頂?shù)乃骄嚯x為L，豎直距離為L/2，小鋼珠擊中靶心時的動能；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）安裝研究平拋運動的實驗裝置時，斜槽末端的切線必須水平，這樣做的主要目的是_____（填入下面選項前的字母）

A. 保證小球離開軌道后的運動軌跡是一條拋物線

B. 保證小球在空中的時間每次都相等

C. 保證小球從軌道飛出時初速度水平

D. 保證小球從軌道飛出時速度既不太大、也不太小

（2）如圖是拍攝的小球做平拋運動的閃光照片的一部分。圖中背景方格的邊長均為L0=2.5cm,橫線和豎線分別沿水平和豎直方向，取重力加速度g=10m/s2，那么拍攝該照片閃光頻率為________Hz。小球做平拋運動的初速度大小為_________m/s。

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