Question

（07江苏）（14分）直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m＝500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ₁＝45°。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a＝1.5 m/s²时，悬索与竖直方向的夹角θ₂＝14°。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量M。

（取重力加速度g＝10 m/s²；sin14°＝0.242；cos14°＝0.970）

Answer 1

解：直升机取水，水箱受力平衡：

                                 

                            解得：

        直升机返回，由牛顿第二定律得：

                                     

              解得水箱中水的质量为：M＝4.5×10³ kg