分析 (1)根据牛顿第二定律求出飞机的加速度,结合位移时间时间公式求出飞机在水平跑道上运动的时间.
(2)根据速度时间公式求出飞机在倾斜轨道上的初速度,再根据牛顿第二定律求出飞机在倾斜轨道上的加速度,根据速度位移公式求出飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小.
(3)对全过程运用动能定理,根据动能定理求出弹射器的平均作用力.
解答 解:(1)飞机在水平跑道上的加速度${a}_{1}=\frac{F-f}{m}=\frac{1.2×1{0}^{5}-0.1×2×1{0}^{5}}{2×1{0}^{4}}$=5m/s2.
根据${L}_{1}=\frac{1}{2}{a}_{1}{t}^{2}$得,t=$\sqrt{\frac{2{L}_{1}}{a}}=\sqrt{\frac{2×160}{5}}s$=8s.
(2)飞机在倾斜跑道上的加速度${a}_{2}=\frac{F-f-mgsinθ}{m}=\frac{1.2×1{0}^{5}-0.1×2×1{0}^{5}-2×1{0}^{5}×\frac{4}{20}}{2×1{0}^{4}}$=3m/s2.
飞机进入倾斜跑道时的初速度v1=a1t=5×8m/s=40m/s.
根据速度位移公式得,${{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}=2{a}_{2}{L}_{2}$
解得${v}_{2}=\sqrt{{{v}_{1}}^{2}+2{a}_{2}{L}_{2}}=\sqrt{1600+2×3×20}$m/s=$2\sqrt{430}m/s$.
(3)对全过程运用动能定理得,${F}_{1}x+F{L}_{1}-f{L}_{1}=\frac{1}{2}m{v}^{2}-0$
代入数据解得${F}_{1}=1{0}^{6}N$.
答:(1)飞机在水平跑道运动的时间为8s.
(2)飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小为$2\sqrt{430}m/s$.
(3)弹射器的平均作用力为106N.
点评 本题考查了牛顿第二定律、运动学公式和动能定理的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 有弹力必有摩擦力 | B. | 有摩擦力必有弹力 | ||
C. | 摩擦力的大小正比于弹力的大小 | D. | 以上说法均不对 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | h≥2.5R | B. | h≥2R | C. | h≥2.5R或h≤R | D. | 2R≤h≤2.5R或h≤R |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 物体在AB段和BC段运动的加速度大小相等 | |
B. | 物体在AB段和BC段运动的时间不相等 | |
C. | 物体在AB段和BC段运动时,斜面体受到地面静摩擦力的大小相等 | |
D. | 物体在AB段和BC段运动时,斜面体受到地面支持力的大小相等 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com