精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
7.某科研單位設計了一空間飛行器,飛行器從地面起飛時,發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角α=60°,使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方由靜止開始勻加速飛行,經時間t后,將動力的方向沿逆時針旋轉60°同時適當調節(jié)其大小,使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行,飛行器所受空氣阻力不計,下列說法中正確的是( 。
A.加速時動力的大小等于mg
B.加速與減速時的加速度大小之比為2:$\sqrt{3}$
C.加速與減速過程發(fā)生的位移大小之比為1:2
D.減速飛行時間2t后速度為零

分析 起飛時,飛行器受推力和重力,兩力的合力與水平方向成30°角斜向上,根據幾何關系求出合力,由牛頓第二定律求出加速度,根據勻加速運動速度公式求解最大速度;推力方向逆時針旋轉60°后,先根據牛頓第二定律求解加速度,再求出繼續(xù)上升的時間.

解答 解:A、起飛時,飛行器受推力和重力,兩力的合力與水平方向成30°角斜向上,設動力為F,合力為Fb,如圖所示:

在△OFFb中,由幾何關系得:F=$\sqrt{3}$mg,Fb=mg,A錯誤
B、由牛頓第二定律得飛行器的加速度為:a1=g,
推力方向逆時針旋轉60°,合力的方向與水平方向成30°斜向下,推力F'跟合力F'h垂直,如圖所示,$\frac{v}{{a}_{2}}=\frac{gt}{0.g}=2t$.
此時合力大小為:
F'h=mgsin30°
動力大。$F′=\frac{\sqrt{3}}{2}mg$
飛行器的加速度大小為:
a2=$\frac{mgsin30°}{m}=gsin30°=\frac{1}{2}g$,
加速與減速時的加速度大小之比為a1:a2=2:1,B錯誤
C、t時刻的速率:v=a1t=gt
加速與減速過程發(fā)生的位移大小之比為$\frac{{v}^{2}}{2{a}_{1}}:\frac{{v}^{2}}{2{a}_{2}}=1:2$,故C正確
D、到最高點的時間為:t′=$\frac{v}{{a}_{2}}=\frac{gt}{0.g}=2t$.故D正確.
故選:CD.

點評 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的應用,要求同學們能正確對分析器進行受力分析并能結合幾何關系求解,難度適中.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在同一勻強磁場中,α粒子(${\;}_{2}^{4}$He)和質子(${\;}_{1}^{1}$H)做勻速圓周運動,若它們的動量大小相等,則α粒子和質子( 。
A.運動半徑之比是2:1B.運動周期之比是2:1
C.運動速度大小之比是4:1D.受到的洛倫茲力之比是2:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.兩個相同的負電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示,c是兩負電荷連線的中點,d點在正電荷的正上方,c、d到正電荷的距離相等,則( 。
A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高
C.c點的電場強度比d點的大D.c點的電勢比d點的低

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.某駕駛員發(fā)現中午時車胎內的氣壓高于清晨時的,且車胎體積增大.若這段時間胎內氣體質量不變且可視為理想氣體,那么( 。
A.外界對胎內氣體做功,氣體內能減小
B.外界對胎內氣體做功,氣體內能增大
C.胎內氣體對外界做功,內能減小
D.胎內氣體對外界做功,內能增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.用多用表測量該元件的電阻,選用“×10”倍率的電阻擋測量,發(fā)現多用表指針偏轉很小,因此需選擇×100倍率的電阻擋(填“×1”或“×100”),并重新進行歐姆調零,再進行測量,若多用表中的電池舊了,用它測得的電阻值將偏大(填“偏大”“偏小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.某實驗小組在進行課外實驗探究中,要描繪一個標有“3.8V,1W”的小燈泡的R-U曲線,所供選擇的器材除了導線和開關外,還有以下器材可供選擇:
A.電壓表 V(量程5V,內阻約為5kΩ)
B.直流電源E(電動勢4.5V,內阻不計)
C.電流表A1(量程300mA,內阻約為1Ω)
D.電流表A2(量程800mA,內阻約為0.4Ω)
E.滑動變阻器R1(阻值0~20Ω)

(1)實驗中為了比較準確地測量且方便調節(jié),電流表應選用A1(選填A1或A2);
(2)實驗中要求小燈泡電壓從零開始逐漸增大到額定電壓,測量誤差盡可能小.請你為該實驗小組設計電路圖,畫在圖1虛線方框中;
(3)根據實驗數據,該實驗小組計算并描繪出了R-U的圖象,與理想情況略有偏差,如圖2甲所示.由圖象可知,當所加電壓為2.00V時,燈泡實際消耗的電功率為0.44 W(小數點后保留兩位數字)
(4)小燈泡的I-U圖象如圖2乙所示.則流過小燈泡的電流I隨電壓U變化的圖象是①(請選填①或②).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖,小車靜止在光滑水平地面上,小車的上表面由光滑斜面AB和粗糙水平面BC組成(它們在B處由極短的光滑圓弧平滑連接),小車右側與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器,當傳感器受壓力時,其示數為正值,當傳感器受拉力時,其示數為負值.一小滑塊(可視為質點)從A點由靜止開始下滑,經B向C點運動的過程中力傳感器記錄了力F隨時間t變化的關系,該關系在下面四個圖象中可能正確的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖甲所示,有一絕緣的豎直圓環(huán),圓環(huán)上均勻分布著正電荷.一光滑細桿沿垂直圓環(huán)平面的軸線穿過圓環(huán),細桿上套有一個質量為m=10g的帶正電的小球,小球所帶電荷量q=5.0×10-4C.小球從C點由靜止釋放,其沿細桿由C經B向A運動的v-t圖象如圖乙所示.且已知小球運動到B點時,速度圖象的切線斜率最大(圖中標出了該切線).下列說法正確的是( 。
A.在O點右側桿上,B點場強最大,場強大小為E=1.2V/m
B.由C到A的過程中,小球的電勢能先減小后變大
C.沿著C到A的方向,電勢先降低后升高
D.C、B兩點間的電勢差UCB=1.0V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數,某同學設計了如圖所示的實驗裝置.其中,a是質量為m的滑塊(可視為質點),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端與桌面相切).第一次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端與桌面的右端M對齊,讓滑塊a從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P點;第二次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的左端,測出滑槽的末端N 與桌面的右端M的距離為L,讓滑塊a再次從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P′點.已知當地重力加速度為g,不計空氣阻力.

①實驗中不需要測量的物理量(用文字和字母表示):D
A.桌子的高度H  
B.O點到P點的距離d1
C.O點到P′點的距離d2
D.滑槽上最高點到水平桌面高度h
②寫出滑塊a與桌面間的動摩擦因數的表達式是(用測得的物理量的字母表示):μ=$\frac{d_1^2-d_2^2}{4HL}$.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案