列問題:(取g=10 m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8)①求動摩擦因數m,②求經過A點時的速度. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

“神舟”六號飛船完成了預定空間科學和技術試驗任務后，返回艙于2005年10月17日4時11分開始從太空向地球表面按預定軌道返回。在離地l0km的高度返回艙打開阻力降落傘減速下降，返回艙在這一過程中所受空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數（空氣阻力系數）為k。已知返回艙的總質量M =3000kg，所受空氣浮力恒定不變，且認為豎直降落。從某時刻起開始計時，返回艙的運動v — t圖象如圖中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點的切線，切線交于橫軸于B點的坐標為（ 10，0 ），CD是AD的漸近線，亦是平行于橫軸的直線，交縱軸于C點，C點的坐標為（ 0，6 ）。請解決下列問題：（取g=10 m/ s2）

   （1）在初始時刻v0 = 160m/s時，它的加速度多大?

   （2）推證空氣阻力系數k的表達式并算出其數值；

   （3）返回艙在距地高度h = 10m時, 飛船底部的4個反推力小火箭點火工作, 使其速度由6m/s迅速減至1m/s后落在地面上。 若忽略燃料質量的減少對返回艙總質量的影響, 并忽略此階段速度變化而引起空氣阻力的變化, 試估算每支小火箭的平均推力（計算結果取兩位有效數字）。

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“神舟”六號飛船完成了預定空間科學和技術試驗任務后，返回艙于2005年10月17日4時11分開始從太空向地球表面按預定軌道返回。在離地l0km的高度返回艙打開阻力降落傘減速下降，返回艙在這一過程中所受空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數（空氣阻力系數）為k。已知返回艙的總質量M =3000kg，所受空氣浮力恒定不變，且認為豎直降落。從某時刻起開始計時，返回艙的運動v — t圖象如圖中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點的切線，切線交于橫軸于B點的坐標為（ 10，0 ），CD是AD的漸近線，亦是平行于橫軸的直線，交縱軸于C點，C點的坐標為（ 0，6 ）。請解決下列問題：（取g=10 m/ s2）

（1）在初始時刻v0 = 160m/s時，它的加速度多大?

（2）推證空氣阻力系數k的表達式并算出其數值；

（3）返回艙在距地高度h = 10m時, 飛船底部的4個反推力小火箭點火工作, 使其速度由6m/s迅速減至1m/s后落在地面上。 若忽略燃料質量的減少對返回艙總質量的影響, 并忽略此階段速度變化而引起空氣阻力的變化, 試估算每支小火箭的平均推力（計算結果取兩位有效數字）。

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下表是一輛電動自行車的部分技術指標，其中額定車速是指自行車滿載的情況下在平直道路上以額定功率行駛的速度。

額定車速

18km/h

整車質量

40kg

載　　重

80kg

電源

36V/12Ah

電源輸出電壓

≥36V

充電時間

6-8小時

電動機額定輸出功率

180 W

電動機的額定工作電壓、電流

36V/6A

 請參考表中數據，完成下列問題：（取g = 10 m/s2）

  （1）此車所配電動機的內阻是多少？

    （2）在行駛過程電動自行車受到的阻力是車重（包括載重）的k倍，試推算k的大�。咳綦妱幼孕熊囈灶~定功率行駛，當速度為3m/s時的加速度是多少？

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如圖所示,某人乘雪橇從雪坡經A點滑至B點,接著沿水平路在滑至C點停止.人與雪橇的總質量為70 kg.表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數據,請根據圖表及圖中的數據解決下列問題:(取g="10" m/s2)

位置
A
B
C
速度( m/s)
2.0
12.0
0
時間(s)
0
4
10
 (1)人與雪橇從A到B的過程中,損失的機械能為多少?
(2)設人與雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小.
(3)人與雪橇從B到C的過程中,運動的距離.

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如圖所示,某人乘雪橇從雪坡經A點滑至B點,接著沿水平路在滑至C點停止.人與雪橇的總質量為70 kg.表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數據,請根據圖表及圖中的數據解決下列問題:(取g=10 m/s2)

位置

A

B

C

速度( m/s)

2.0

12.0

0

時間(s)

0

4

10

 (1)人與雪橇從A到B的過程中,損失的機械能為多少?

(2)設人與雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小.

(3)人與雪橇從B到C的過程中,運動的距離.

 

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一

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

B

BD

CD

A

A

AD

AB

A

C

CD

A

ACD

二

13（1）D （5分）   (2)   80J （5分）   14 (1) A （5分） (2) ×10 8 m/s （5分）     

15．（12分）4.0（3分）， 2.16 或2.2（3分），滑塊的質量（3分），（3分）

16 （12分）

(1)  連接電路如答案圖（5分）          (2) A （2分） (3) 1.6×103℃ （5分）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17（18分）（1）．解：①設該星球表面的重力加速度為g小球的上升時間為，

20081125

解得      （2分）

   ②在該星球表面上小球所受萬有引力為

     （2分）

（1分）.

(2) ①從B到C的過程中，加速度大小為a1＝＝2 m/s2  （2分），

又a1＝mg，所以m＝0.2                            （2分），

②從A到B的過程中，加速度大小為a2    

根據牛頓第二定律 mgsinq－mmgcosq＝ma2    （2分），

a2＝4.4 m/s2

                   a2＝＝4.4 m/s2             （2分），

                     VA=2.0 m/s                  （1分）

18（16分）

解：設導體桿切割磁感線產生的感應電動勢為E，感應電流為I。外電路為ad、dc、cb三邊電阻串聯后再與ab邊電阻并聯，設總電阻為R，ab邊和dc邊的電流分別為Iab和Idc。

⑴ 金屬框受重力和安培力，處于靜止狀態，有：

                (3分)

     (2分)

=7.5A             (3分)

 

⑵    E＝B1L1                     (3分)

E＝IR ， ，           (2分)

得：          (3分)

       

19題（17分）

（1）由動能定理：                          ( 2分）

n價正離子在a、b間的加速度                   ( 1分)

在a、b間運動的時間=d                     ( 2分)

在MN間運動的時間：t2=L/v                               ( 1分)

離子到達探測器的時間：

t=t1+t2=                                              ( 2分)

（2）假定n價正離子在磁場中向N板偏轉，洛侖茲力充當向心力，設軌跡半徑為R，由牛頓第二定律得：                                 (   2分)

離子剛好從N板右側邊緣穿出時，由幾何關系：            

R2=L2+（R-L/2）2                                         (2分)

由以上各式得：                           ( 2分)

當n=1時U1取最小值                     ( 3分)

20．（17分）

（1）設A在C板上滑動時，B相對于C板不動，據題意對B、C分析有：

μmg=2ma，得，                       ( 1分)

又B最大的加速度為由于am>a，所以B相對于C不滑動而一起向右做勻加速運動，則。                       ( 2分)

（2）若物塊A剛好與物塊B發生碰撞，則A相對于C運動到B所在處時，A、B的速度大小相等，因為B與木板C的速度相等，所以此時三者的速度均相同，設為v1，由動量守恒定律得：

mv0=3mv1        ①                 ( 2分)

 

在此過程中，設木板C運動的路程為s1，則A運動的路程為s1+L，如圖所示，由動能定理得

 

 

對B、C系統有  ②           ( 2分)

對A有    ③       (2分)

聯立①、②、③解得：，欲使A與B發生碰撞，須滿足

                                   ( 2分)

   

設B剛好不滑離木板C，此時三者的共同速度為v2，同理得

mv0=3mv2          ④      (2分)

在此過程中，A、B、C系統克服滑動摩擦力做功，減少的機械能轉化為系統的內能，由能的轉化和守恒得       ⑤   ( 2分)

聯立④、⑤解得

綜上所述，使物塊A能與B發生碰撞，而B又不滑離C，則物塊A的初速度v0應滿足

。                         (2分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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