分析 (1)对飞行员在最高点受力分析求最高点速度;
(2)最低点向心加速度最大时速度也最大,然后从最高点到最低点动能定理求飞机对飞行员做的功.
解答 解:(1)最高点座椅对飞行员弹力FN=mg 向下,设速度为v1
由重力和弹力的合力提供向心力
${F}_{N}+mg=m\frac{{v}_{1}^{2}}{R}$
${v}_{1}=\sqrt{2gR}$.
(2)最低点向心加速度最大时速度也最大,设为v2
${a}_{n}=m\frac{{v}_{2}^{2}}{R}=5g$
V2最大为
${v}_{2}=\sqrt{5gR}$
最高点到最低点动能定理
$mg×2R+W=\frac{1}{2}m{v}_{2}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$
得$W=\frac{1}{2}mgR$.
答:(1)最高点的速度为$\sqrt{2gR}$;
(2)求飞机在最低点的最大速度为$\sqrt{5gR}$,这个过程中飞机对飞行员做的功$\frac{1}{2}mgR$.
点评 本题考查了牛顿第二定律和动能定理.对物体受力分析,重力和弹力提供向心力进而求解速度;再用动能定理求解曲线运动中变力做功.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | α粒子 | B. | β粒子 | C. | 质子 | D. | 中子 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
最大行驶速度v/(m•s-1) | 0-100km/h的加速时间t/s | |
甲车 | 60 | 12 |
乙车 | 40 | 8 |
丙车 | 50 | 9 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 释放瞬间甲球加速度较大 | B. | $\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}}$ | ||
C. | 甲球质量小于乙球 | D. | 0-t0时间内两球下落的高度相等 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | t甲=t乙 | B. | t甲<t乙 | C. | v甲>v乙 | D. | v甲<v乙 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | β衰变现象说明电子是原子核的组成部分 | |
B. | 只有入射光的波长大于金属的极限波长时,光电效应才能产生 | |
C. | 氢原子从基态向较高能量态跃迁时,电子的动能减小 | |
D. | α粒子散射实验表明核外电子轨道是量子化的 |
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