【題目】疫情之下,無人機(jī)已成為戰(zhàn)疫“超級神器”,人們可利用它搭載擴(kuò)音器進(jìn)行空中防控宣傳。如圖所示,某品牌無人機(jī)質(zhì)量m=10kg(搭載的擴(kuò)音器質(zhì)量可忽略),從地面豎直升空,先加速到v=3m/s,之后立即減速,最后懸停在距地面h=3m的高度。若無人機(jī)在運(yùn)動過程中受到的空氣阻力大小恒為f=10N,且加速減速階段均可看成勻變速直線運(yùn)動,整個(gè)運(yùn)動過程中無人機(jī)始終能保持水平狀態(tài),求:

(1)若上升過程中,加速和減速階段的加速度大小相等,則此加速度的大小為多少;

(2)該無人機(jī)最大制動力為210N,則下降過程中無人機(jī)的最大制動加速度大小為多少;

(3)無人機(jī)從3m高懸停處下降到地面,且到達(dá)地面時(shí)速度恰好為0,則此過程的最短時(shí)間為多少。

【答案】(1)a1=3m/s2;(2)a2=12m/s2(3)

【解析】

(1)設(shè)上升過程中加速度大小為a1,最大速度為v1,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得

解得

a1=3m/s2

(2)設(shè)向上為正方向則有

Fmax+fmg=ma2

解得

a2=12m/s2

(3)若要降落時(shí)間最短,則以最大加速度a3加速下降,再以最大加速度a2減速至0,向下加速階段,設(shè)向下為正方向

mg-f=ma3

解得

a3=9m/s2

根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場,為交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動,從圖示位置開始計(jì)時(shí),產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,以下判斷正確的是 ( )

A.電流表的示數(shù)為10A

B.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50πrad/s

C.0.01s時(shí)線圈平面與磁場方向平行

D.0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自右向左

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理學(xué)中研究問題有多種方法,有關(guān)研究問題的方法敘述錯誤的是( 。

A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)代替物體的方法,采用了等效替代的思想

B.伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)指出力不是維持物體運(yùn)動的原因

C.根據(jù)速度的定義式,當(dāng)Δt非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了極限思想法

D.探究加速度與力、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系,采用了控制變量的研究方法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的豎直擋板MN,在PMN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q,整個(gè)裝置處于靜止。如圖所示是這個(gè)裝置的縱截面圖。若用外力使MN保持豎直,緩慢地向右移動,在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止。在此過程中,下列說法中正確的是(

A.Q所受的合力始終為零B.地面對P的摩擦力逐漸增大

C.P、Q間的彈力先減小后增大D.MNQ的彈力逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動的兩個(gè)物體的速度圖象如圖所示.在0~t0時(shí)間內(nèi),下列說法中正確的是(。

A. 、兩個(gè)物體的加速度都在不斷減小

B. 物體的加速度不斷增大,物體的加速度不斷減小

C. 物體的位移不斷增大,物體的位移不斷減小

D. 兩個(gè)物體的平均速度大小都是(v1+v2)/2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為=30°的足夠長的光滑絕緣斜面上存在寬度均為L=0.2m的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域,電場方向平行斜面向上,磁場方向垂直斜面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。電場的下邊界與磁場的上邊界相距也為L。電荷量q=2.5×10-4C的帶正電小球(視為質(zhì)點(diǎn))通過長度為3.5L的絕緣輕桿與邊長為L、電阻R=0.02的正方形線框相連,形成質(zhì)量m=0.10kg的“”型裝置,開始時(shí),線框下邊與磁場的上邊界重合,現(xiàn)將該裝置由靜止釋放,當(dāng)線框下邊剛離開磁場時(shí)恰好做勻速運(yùn)動;當(dāng)小球剛要運(yùn)動到電場的下邊界時(shí)恰好返回。裝置在運(yùn)動過程中空氣阻力不計(jì),求:

(1)線框下邊剛離開磁場時(shí)做勻速運(yùn)動的速度大小;

(2)線框從靜止釋放到線框上邊離開磁場所需要的時(shí)間;

(3)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大;

(4)從靜止釋放經(jīng)足夠長時(shí)間后,線框內(nèi)產(chǎn)生的總熱量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一個(gè)分子固定在O點(diǎn),另一分子放在圖中的點(diǎn),兩分子之間的作用力與其間距的關(guān)系圖線如圖所示,虛線1表示分子間相互作用的斥力,虛線2表示分子間相互作用的引力,實(shí)線3表示分子間相互作用的合力,如果將分子點(diǎn)無初速度釋放,分子僅在分子力的作用下始終沿水平方向向左運(yùn)動,則下列說法正確的是( 。

A.分子點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中,先加速再減速

B.分子點(diǎn)的分子勢能最小

C.分子點(diǎn)的加速度大小為零

D.分子點(diǎn)釋放后運(yùn)動到點(diǎn)左側(cè)的過程中,加速度先增大后減小再增大

E.該圖能表示固、液、氣三種狀態(tài)下分子力的變化規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置來研究彈簧彈力與形變的關(guān)系。 設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如下:A、B是質(zhì)量均為m0的小物塊,A、B間由輕彈簧相連,A的上面通過輕繩繞過兩個(gè)定滑輪與一個(gè)輕質(zhì)掛鉤相連。掛鉤上可以掛上不同質(zhì)量的物體C。物塊B下放置一壓力傳感器。物體C右邊有一個(gè)豎直的直尺,可以測出掛鉤的下移的距離。整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi),重力加速度g=98m/s2。實(shí)驗(yàn)操作如下:

1不懸掛物塊C,讓系統(tǒng)保持靜止,確定掛鉤的位置O,并讀出壓力傳感器的示數(shù)F0

2每次掛上不同質(zhì)量的物塊C,用手托出,緩慢釋放。測出系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)掛鉤相對O點(diǎn)下移的距離xi,并讀出相應(yīng)的壓力傳感器的示數(shù)Fi;

3以壓力傳感器示數(shù)為縱軸,掛鉤下移距離為橫軸,根據(jù)每次測量的數(shù)據(jù),描點(diǎn)作出F-x圖像如圖所示。

①由圖像可知,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),可以認(rèn)為彈簧彈力與彈簧形變量成 填“正比”“反比”“不確定關(guān)系”

②由圖像可知:彈簧勁度系數(shù)k= N/m;

③如果掛上物塊C的質(zhì)量mc=3m0,并由靜止釋放。當(dāng)壓力傳感器的示數(shù)為零時(shí),物塊C的速度v0 m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】18分)研究表明,一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間(即圖甲中反應(yīng)過程所用時(shí)間)t0=0.4s,但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長。在某次試驗(yàn)中,志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗(yàn)場的水平路面上勻速行駛,從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止,行駛距離L=39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示,此過程可視為勻變速直線運(yùn)動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求:

1)減速過程汽車加速度的大小及所用時(shí)間;

2)飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少;

3)減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。

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