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美国密执安大学的5名学航空航天工程的大学生最近搭乘NASA的“Vomit comet”飞机,参加了“低重力学生飞行机会计划”.飞行员将飞机开到空中后,让其自由下落,以模拟一种无重力环境.每次下落过程中可以获得25 s之久的零重力状态,这样大学生们就可以进行不受引力影响的实验.若实验时飞机离地面的高度不得低于500 m,大学生们最大可承受的支持力为其重力的两倍,则飞机的飞行高度至少应为多少米?(重力加速度g取10 m/s2)

解析:飞机下落过程先做自由落体运动,下降高度h1=gt12=×10×252 m=3 125 m,v=gt1;第二阶段做匀减速运动,根据牛顿第二定律得:Fm-mg=ma,而支持力最大值Fm=2mg,所以下降加速度a=g;当它匀减速到零时所需时间t2==t1,这相当于第一阶段过程的反演,所以继续下降的距离h2=gt22=h1;所以飞机飞行高度至少为H=h1+h2+500 m=6 750 m.

答案:6 750 m

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科目:高中物理 来源: 题型:

美国密执安大学5名学习航空航天技术的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行计划”.飞行员将飞艇开到6000m的高空后,让其由静止下落,以模拟一种微重力的环境.下落过程中由于受空气阻力的影响,飞艇以9.6m/s2的加速度向下加速运动.这样,可以获得持续约25s的失重状态,大学生们便在这段时间内进行关于微重力影响的实验.设大学生质量为50kg,g取9.8m/s.则在此过程中,大学生对下方座位的压力为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

美国密执安大学5名学习航空航天技术的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”。飞行员将飞艇开到6000 m的高空后,让其由静止下落,以模拟一种微重力的环境。下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍。这样,可以获得持续25 s之久的失重状态,大学生们便在这段时间内进行关于微重力影响的实验。紧接着,飞艇又向下做匀减速运动。若飞艇离地面的高度不得低于500 m,重力加速度g取10 m/s2,试求:

   (1)飞艇在25 s内下落的高度;

   (2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力是重力的多少倍?

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科目:高中物理 来源: 题型:

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   (1)飞艇在25 s内下落的高度;

   (2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力是重力的多少倍?

 

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年浙江省杭州师范大学附属中学高一上学期期末考试物理试卷 题型:计算题

美国密执安大学5名学习航空航天技术的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”。飞行员将飞艇开到6000 m的高空后,让其由静止下落,以模拟一种微重力的环境。下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍。这样,可以获得持续25 s之久的失重状态,大学生们便在这段时间内进行关于微重力影响的实验。紧接着,飞艇又向下做匀减速运动。若飞艇离地面的高度不得低于500 m,重力加速度g取10 m/s2,试求:
(1)飞艇在25 s内下落的高度;
(2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力是重力的多少倍?

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科目:高中物理 来源:2013届浙江省高一上学期期末考试物理试卷 题型:计算题

美国密执安大学5名学习航空航天技术的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”。飞行员将飞艇开到6000 m的高空后,让其由静止下落,以模拟一种微重力的环境。下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍。这样,可以获得持续25 s之久的失重状态,大学生们便在这段时间内进行关于微重力影响的实验。紧接着,飞艇又向下做匀减速运动。若飞艇离地面的高度不得低于500 m,重力加速度g取10 m/s2,试求:

   (1)飞艇在25 s内下落的高度;

   (2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力是重力的多少倍?

 

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