觀光旅游、科學(xué)考察經(jīng)常利用熱氣球，保證熱氣球的安全就十分重要�？蒲腥藛T進(jìn)行科學(xué)考察時(shí)，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為800kg,在空中停留一段時(shí)間后，·由于某種故障，氣球受到的空氣浮力減小，科研人員發(fā)現(xiàn)氣球在豎直下降，此時(shí)下降速度為2m/s，且做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過4s下降了16m后，立即拋掉一些壓艙物，氣球勻速下降。不考慮氣球由于運(yùn)動(dòng)而受到的空氣阻力。重加加速度g＝1Om/s2。求：
（1)拋掉的壓艙物的質(zhì)量m是多大？
（2)拋掉一些壓艙物后，氣球經(jīng)過5s下降的高度是多大？

（1）m=80kg；(2)H=30m

解析試題分析:(1)設(shè)氣球加速下降的加速度為a，受到空氣的浮力為F，則
由運(yùn)動(dòng)公式可知：x=       解得a=1m/s2
牛頓第二定律得：Mg-F=Ma
拋掉質(zhì)量為m壓艙物，氣體勻速下降，有:（M-m）g=F
解得m=80kg
(2)設(shè)拋掉壓艙物時(shí)，氣球的速度為v1,經(jīng)過t1=5s下降的高度為H
由運(yùn)動(dòng)公式可知：v1=v0+at
H=v1t
解得H=30m
考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（13分）一滑雪運(yùn)動(dòng)員以滑雪板和滑雪杖為工具在平直雪道上進(jìn)行滑雪訓(xùn)練。某次訓(xùn)練中，他站在雪道上第一次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得水平推力F=60N而向前滑行，其作用時(shí)間為t1=1s，撤除水平推力F后經(jīng)過t2=2s，他第二次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得同樣的水平推力且其作用時(shí)間仍為1s。已知該運(yùn)動(dòng)員連同裝備的總質(zhì)量為m=50kg，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中摩擦因數(shù)為0.02，求該運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）第二次撤除水平推力后滑行的最大距離。（g=10m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

某中學(xué)的部分學(xué)生組成了一個(gè)課題小組，對(duì)海嘯的威力進(jìn)行了模擬研究，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的模型：如圖甲在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力F隨位移x變化的圖像如圖乙所示，已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2，則：
（1）運(yùn)動(dòng)過程中物體的最大加速度為多少？
（2）在距出發(fā)點(diǎn)什么位置時(shí)物體的速度達(dá)到最大？
（3）物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一個(gè)厚度不計(jì)的圓環(huán)A，緊套在長(zhǎng)度為L(zhǎng)的圓柱體B的上端，A、B兩者的質(zhì)量均為m．A與B之間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同，其大小為kmg（k＞1）．A，B一起由離地H高處由靜止開始落下，觸地后能豎直向上彈起，觸地時(shí)間極短，且無動(dòng)能損失．A環(huán)運(yùn)動(dòng)過程中未落地.

（l）B與地第一次碰撞后，B上升的最大高度是多少？
（2）B與地第一次碰撞后，當(dāng)A與B剛相對(duì)靜止時(shí)，B下端離地面的高度是多少？
（3）要使A、B不分離，L至少應(yīng)為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖殲-15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號(hào)”航母。若殲-15飛機(jī)以v0=50m/s的水平速度著陸甲板所受其它水平阻力（包括空氣和摩擦阻力）恒為1×105N，殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg。設(shè)殲-15在起、降訓(xùn)練中航母始終靜止，取g=10m/s2。

（1）飛機(jī)著艦后，若僅受水平阻力作用，航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里？
（2）在阻攔索的作用下，飛機(jī)勻減速滑行50m停下，求阻攔索的作用力大小。
（3）“遼寧號(hào)”航母飛行甲板水平，但前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=100m，飛機(jī)起飛時(shí)速度大容易升空，但也并非越大越好。已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過圓弧處D點(diǎn)的最大速度？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑斜面傾角為37°.質(zhì)量為m、電荷量為q的一帶有正電的小物塊，置于斜面上．當(dāng)沿水平方向加有如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，帶電小物塊恰好靜止在斜面上，從某時(shí)刻開始，電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/20/e/1wfpb3.png" style="vertical-align:middle;" /> ，求：
（1）原來的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？
（2）改變后物體運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�
（3）改變后沿斜面下滑距離為L(zhǎng)時(shí)的速度大�。╯in37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

近來，我國(guó)多個(gè)城市開始重點(diǎn)治理“中國(guó)式過馬路”行為．每年全國(guó)由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起，死亡上千人．只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全．

如下圖所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23 m．質(zhì)量8 t、車長(zhǎng)7 m的卡車以54 km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機(jī)動(dòng)車交通信號(hào)燈由綠燈變黃燈．

(1)若此時(shí)前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路，卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動(dòng)，卡車受到的阻力為3×104 N．求卡車的制動(dòng)距離．
(2)若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全，D處人行橫道信號(hào)燈應(yīng)該在南北向機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2013年7月6日，韓亞航空214號(hào)班機(jī)，在美國(guó)舊金山國(guó)際機(jī)場(chǎng)降落過程中發(fā)生事故，燃起大火。機(jī)上乘客和機(jī)組人員共307人，其中乘客291人，包括141名中國(guó)公民。目前，共有3名中國(guó)學(xué)生在本次空難中遇難。據(jù)目擊者稱，民用航空客機(jī)的機(jī)艙，除了有正常的艙門和舷梯連接，供旅客上下飛機(jī)，一般還設(shè)有緊急出口。發(fā)生意外情況的飛機(jī)在著陸后，打開緊急出口的艙門，會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)由氣囊構(gòu)成的斜面，機(jī)艙中的人可沿該斜面滑行到地面上來，示意圖如圖所示。某機(jī)艙離氣囊底端的豎直高度AB = 3.0m，氣囊構(gòu)成的斜面長(zhǎng)AC =" 5.0" m，CD段為與斜面平滑連接的水平地面。一個(gè)質(zhì)量m =" 60" kg的人從氣囊上由靜止開始滑下，人與氣囊、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為= 0.5。不計(jì)空氣阻力，g =" 10" m/s2。求：
（1）人從斜坡上滑下時(shí)的加速度大小（在圖上畫出物體受力示意圖）；

（2）人滑到斜坡底端時(shí)的速度大小；
（3）人離開C點(diǎn)后還要在地面上滑行多遠(yuǎn)才能停下？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（11分）2012年8月10日，改裝后的瓦良格號(hào)航空母艦（該艦被海軍命名為遼寧艦，編號(hào)為16號(hào)）進(jìn)行出海航行試驗(yàn)，中國(guó)成為擁有航空母艦的國(guó)家之一。已知該航空母艦飛行甲板長(zhǎng)度為L(zhǎng)=300m，某種戰(zhàn)斗機(jī)在航空母艦上起飛過程中的最大加速度為a=4．5 m／s2，飛機(jī)速度要達(dá)到v="60" m／s才能安全起飛。
(1)如果航空母艦靜止，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速，要保證飛機(jī)起飛安全，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時(shí)的速度至少是多大?
(2)如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦前進(jìn)的速度至少是多大?

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同步練習(xí)冊(cè)答案