[题目]图所示.某人用轻绳牵住一质量为 m=0.6kg 的氢气球.因受水平风力的作用.系氢气球的轻绳与水平方向成 37°角.此时气球离地高度 h=5m.已知空气对气球的浮力竖直向上.恒为15N.人的质量 M=50kg.人受的浮力和风力忽略不计.求:(sin37°=0.6.cos37°=0.8.g=10m/s2)(1)水平风力的大小,(2)求地面对人的支持力及摩擦力. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】图所示，某人用轻绳牵住一质量为 m=0.6kg 的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成 37°角，此时气球离地高度 h=5m。已知空气对气球的浮力竖直向上，恒为15N，人的质量 M=50kg，人受的浮力和风力忽略不计。求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）水平风力的大小；

（2）求地面对人的支持力及摩擦力。

【答案】(1)，（2）t=2s

【解析】

试题（1）对氢气球进行受力分析，设氢气球受绳子拉力为T，水平风力为，由共点力平衡条件:

代入数据解得：,

（2）剪短轻绳后气球受到的合力F=T=15N,气球将沿绳向左上方做初速度为0的匀加速直线运动，加速度记为a.

由牛顿第二定律：F=ma

气球运动的位移

由运动学公式：

带入数据解得：t=2s

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A. 在5s～10s内，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力

B. 在0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态

C. 在10s～20s内，该同学所受的支持力不变，该同学处于失重状态

D. 在20s～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于超重状态

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A. aA=g，aB=g B. aA=0，aB=0.5g

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A. 保持Q、S不变，增大d，则变大，C变小

B. 保持d、S不变增大则变大，C变大

C. 保持Q、d不变，减小则变小，C变小

D. 保持Q、S、d不变，在两极板间插入电介质则变小，C变小

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A. 它们运动的时间

B. 它们运动的加速度

C. 它们所带的电荷量之比

D. 它们的电势能改变量之比

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【题目】电磁弹射在电磁炮、航天器、舰载机等需要超高速的领域中有着广泛的应用，图1所示为电磁弹射的示意图。为了研究问题的方便，将其简化为如图2所示的模型（俯视图）。发射轨道被简化为两个固定在水平面上、间距为L且相互平行的金属导轨，整个装置处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。发射导轨的左端为充电电路，已知电源的电动势为E，电容器的电容为C，子弹载体被简化为一根质量为m、长度也为L的金属导体棒，其电阻为r。金属导体棒，其电阻为r。金属导体棒垂直放置于平行金属导轨上，忽略一切摩擦阻力以及导轨和导线的电阻。

（1）发射前，将开关S接a，先对电容器进行充电。

a．求电容器充电结束时所带的电荷量Q；

b．充电过程中电容器两极板间的电压y随电容器所带电荷量q发生变化。请在图3中画出u-q图像；并借助图像求出稳定后电容器储存的能量E0；

（2）电容器充电结束后，将开关b，电容器通过导体棒放电，导体棒由静止开始运动，导体棒离开轨道时发射结束。电容器所释放的能量不能完全转化为金属导体棒的动能，将导体棒离开轨道时的动能与电容器所释放能量的比值定义为能量转化效率。若某次发射结束时，电容器的电量减小为充电结束时的一半，不计放电电流带来的磁场影响，求这次发射过程中的能量转化效率。