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(14分)2012年11月,我国舰载机在航母上首降成功。设某一载舰机质量为m = 2.5×104 kg,速度为v0=42m/s,若仅受空气阻力和甲板阻力作用,飞机将在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做匀减速运动,着舰过程中航母静止不动。
(1)飞机着舰后,若仅受空气阻力和甲板阻力作用,航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里?
(2)为了让飞机在有限长度的跑道上停下来,甲板上设置了阻拦索让飞机减速,同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况,飞机着舰时并不关闭发动机。图示为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景,此时发动机的推力大小为F = 1.2×105 N,减速的加速度a1=20m/s2,此时阻拦索夹角θ=106°,空气阻力和甲板阻力保持不变,求此时阻拦索承受的张力大小?

(1)1102.5m    (2)5×105 N

解析试题分析:(1)由运动学公式2a0S0=v02
得S0= v02/2a0            3分
代入数据可得S0=1102.5m         2分
(2)飞机受力分析如图所示。
由牛顿定律有2FTcosθ+f-F="ma"          4分
其中FT为阻拦索的张力,f为空气和甲板对飞机的阻力
飞机仅受空气阻力和甲板阻力时f=ma0          2分
联立上式可得FT=5×105 N            3分
考点:本题考查牛顿第二定律和运动学关系

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)如图所示,长为L=6m、质量M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略,质量为m=1kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开始时物块与木板都处于静止状态,现对物块施加F=8N,方向水平向右的恒定拉力,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:(g取10m/s2

(1)小物块的加速度;
(2)木板的加速度
(3)物块从木板左端运动到右端经历的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,立即以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动前去追赶,问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(13分)如图所示的装置叫做阿特伍德机,是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律.绳子两端的物体下落(上升)的加速度总是小于自由落体的加速度g,同自由落体相比,下落相同的高度,所花费的时间要长,这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究,已知物体A、B的质量相等均为M,物体C的质量为m,轻绳与轻滑轮间的摩擦不计,绳子不可伸长,如果m=,求:

⑴物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用时间的比值;
⑵系统由静止释放后运动过程中物体C对B的拉力.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

运动场上4×800m接力赛已进入了白热化阶段,甲、乙两队都已经是最后一棒。甲队员健步如飞,最大速度达=12m/s,乙队员也不甘落后奋力直追,可能是由于紧张,甲队员不小心将接力棒失落,回头拾起棒后,甲加速直追反超乙。现将甲的加速和减速过程都视为匀变速运动,且加速时的加速度大小=2m/s2,减速时的加速度大小=6m/s2,拾棒时的速度为零,不计棒脱手后的位移和拾棒动作所花的时间,问:(1)甲在返回拾棒过程中的最大速率为多少?
(2)甲因为拾棒而耽误了多少时间?
(3)若丢棒时甲领先乙△=8m,而距离终点=240m,乙的速度保持=10m/s,通过计算分析甲能否赢得比赛?

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(12 分)如图所示,将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的截面直径,环与杆的动摩擦因数μ=0.8。 对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角θ=53°的恒定拉力F,使圆环从静止开始运动,第1s内前进了2.2m。(取g=10m/s²,sin53°=0.8,cos53°=0.6)

求:(1)圆环加速度a的大小;
(2)拉力F的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

一跳伞运动员从静止在476m高空的直升机落下,开始未打开伞,自由下落一段高度后才打开伞以2 m/s2 的加速度匀减速下落,到达地面时的速度为4 m/s,试求运动员在空中自由下落的时间和在空中降落的总时间。(g=10m/s2

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(10分)一辆卡车为了超车,以90km/h的速度驶入左侧逆行道时,猛然发现前方80m处一辆客车正迎面驶来.假定该客车以54km/h的速度行驶,同时也发现了卡车超车.设两司机的反应时间都是0.70s,他们刹车的加速度值都是7.5,若两车均以这一加速度刹车而不采取其它措施,试问它们是否会相撞?如果会相撞,相撞时卡车的速度多大?

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(12分)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R、水平距离是2R。用质量m=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后物块过B点后其位移与时间的关系为,物块飞离桌边缘D点后由P点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2,求:

(1)BD间的水平距离;
(2)滑块运动到N处时对轨道的压力;
(3)判断m能否沿圆轨道到达M点(说明理由)

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