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19.质量为m的飞机以恒定速率v在空气水平盘旋,如图所示,其做匀速圆周运动的半径为R,重力加速度为g,则此时空气对飞机的作用力大小为(  )
A.m$\frac{{v}^{2}}{R}$B.mgC.m$\sqrt{{g}^{2}+\frac{{v}^{4}}{{R}^{2}}}$D.m$\sqrt{{g}^{2}-\frac{{v}^{4}}{{R}^{2}}}$

分析 飞机受重力、空气的作用力,靠两个力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出空气对飞机的作用力.

解答 解:根据牛顿第二定律有:F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$.
根据平行四边形定则,如图.

空气对飞机的作用力F=$\sqrt{(mg)^{2}+({F}_{合})^{2}}$=m$\sqrt{{g}^{2}+\frac{{v}^{4}}{{R}^{2}}}$.故C正确,A、B、D错误.
故选:C

点评 解决本题的关键搞清向心力的来源,根据平行四边形定则,运用牛顿第二定律进行求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

9.测量小物块Q与平板之间动摩擦因数的实验装置如图所示.AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C?.重力加速度大小为g.实验步骤:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC?的高度h;
③将物块Q在A点从静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D;
④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C?的距离s.
(1)用实验中测量量表示:
(Ⅰ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=mgR-$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$;
(Ⅱ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=$\frac{R}{L}$-$\frac{{s}^{2}}{4hL}$.
(2)回答下列问题:
(Ⅰ)实验步骤④⑤的目的是通过多次实验减小实验结果的误差;
(Ⅱ)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量的误差外,其它问题可能是Q释放点偏低;或圆弧轨道存在摩擦;或B处衔接不平滑等.(写出一个可能的原因即可)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.某同学根据平抛运动原理设计粗测玩具手枪弹丸的发射速度v0的实验方案,实验示意图如图所示,已知自不量力和加速度为g,但没有计时仪器.
(1)实验中需要的测量器材是刻度尺;
(2)用玩具手枪发射弹丸时应注意:枪杆要水平;
(3)实验中需要测量的量是(并在图中用字母标出)高度h,水平位移x;
(4)计算公式v0=x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图,正对的平行板电容器一直与电源连接,现将上极板固定,下极板沿竖直方向向下平移一小段距离,下列说法正确的是(  )
A.电容器的电容增大B.电容器的电容减小
C.极板间的场强不变D.极板间的场强增大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.已知氘核的质量为2.0136u,中子的质量为1.0087u,${\;}_{2}^{3}$He核的质量为3.0150u,两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成${\;}_{2}^{3}$He并放出一个中子,释放的核能也全部转化为机械能.(质量亏损为1u时,释放的能量为931.5MeV.除了计算质量亏损外,${\;}_{2}^{3}$He的质量可以认为是中子的3倍.)
(1)写出该核反应的反应方程式;
(2)该核反应释放的核能是多少?
(3)若测得反应后生成中子的动能是3.12MeV,则反应前每个氘核的动能是多少MeV?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图甲是研究平抛运动的实验装置,图乙是某次实验中用频闪照相方法拍摄的两个小球运动的闪光照片,由图可知(  )
A.平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动
B.平抛运动水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动
D.平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

11.某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5,在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为0,到第n次经过最低点所用的时间为t,在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L′,再用游标卡尺测得摆球的直径为d(读数如图).
(1)为了减小实验误差:当摆球的直径约为2cm时,比较合适的摆长应选A.
A.100cm   B.30cm   C.10cm
(2)从图可知,摆球的直径d=20.3mm;
(3)该单摆在摆动过程中的周期T的表达式为T=$\frac{2t}{n}$;
(4)写出用上述所测物理量求重力加速度的表达式g=$\frac{{n}^{2}{π}^{2}}{{t}^{2}}(L′+\frac{d}{2})$;
(5)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的BD.
A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.把n次摆动的时间误记为(n+1)次摆动的时间
C.以摆线长做为摆长来计算
D.以摆线长与摆球的直径之和做为摆长来计算
(6)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L与T的数据,再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k,则重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}}{k}$.(用k表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图所示,有两根相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置,底端接一阻值为R的电阻.在轨道平面内有一匀强磁场,磁场方向垂直轨道平面斜向上.导轨上有一平行于ce并与导轨垂直的金属杆ab,质量为m.在沿导轨平面向上的恒定拉力F作用下,金属杆ab从底端ce由静止沿导轨向上运动,当速度达到最大值v后,撤去拉力F,求:(导轨足够长,导轨和金属杆的电阻均忽略不计,重力加速度为g)
(1)刚撤去外力F时金属杆所受安培力的大小与方向;
(2)磁场磁感应强度的大小;
(3)若最后ab杆又沿导轨匀速回到ce端,此时金属杆的速度为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图(a)所示,一个由导体制成的矩形线圈,以恒定的速度υ运动,从无场内区域向右运动进入匀强磁场区域,然后出来,若取水平向左为磁场对线圈的作用力F的正方向,线圈在图示位置的时该作为计时起点,则磁场对线圈的作用力F随时间变化的图线(b)图中的(  )
A.B.C.D.

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