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16.隨著我國經(jīng)濟和科技的發(fā)展,通過引進、創(chuàng)先、研發(fā)后,我國具有知識產(chǎn)權(quán)的大型運輸機已試飛成功,此機可在短時間內(nèi)投放物資和人員進行救災、搶險和軍事活動,能爭取更多時間.現(xiàn)有總質(zhì)量為m=210t一架大型噴氣式飛機,從靜止開始保持額定功率滑跑,當位移達到l=6.0×102m時,速度達到最大速度v=60m/s,并以此速度起飛,在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重力的0.02倍(g=10m/s2)求:
(1)飛機起飛時的動能Ek為多大?
(2)飛機起飛時的功率P為多大?
(3)飛機的速度為30m/s時加速度為多大?

分析 (1)根據(jù)動能的表達式求出飛機起飛時的動能;
(2)當牽引力等于阻力時,飛機達到最大速度,根據(jù)P=Fvm=fvm求出功率;
(3)根據(jù)P=Fv求解牽引力,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度

解答 解:
(1)由題意可得;
Ek=12mv2=12×2.1×105×602J=3.78×108J
(2)由題意得
Fμ=0.02mg,
由公式:
P=Fv={F}_{μ}{v}_{m}=2.52×1{0}^{6}W
(3)由公式:{F}_{合}=F-{F}_{μ}=\frac{P}{v}-\frac{P}{{v}_{m}}=ma可得:
a=\frac{F-{F}_{μ}}{m}=\frac{2.52×1{0}^{6}}{2.10×1{0}^{5}}(\frac{1}{30}-\frac{1}{60})m/{s}^{2}=0.2m/{s}^{2}
答:(1)飛機起飛時的動能Ek為3.78×108J;
(2)飛機起飛時的功率P為2.52×106W;
(3)若飛機在整個起飛過程中保持功率不變,當速度為30m/s時加速度為0.2m/s2

點評 解決本題的關(guān)鍵知道牽引力與阻力相等時,速度最大,以及知道公式P=Fv及牛頓第二定律的應用,難度不大,屬于基礎(chǔ)題

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,兩根足夠長且平行的光滑金屬導軌與水平面成53°夾角固定放置,導軌間連接一阻值為6Ω的電阻JR,導軌電阻忽略不計.在兩平行虛線m、n間有一與導軌所在平面垂直、磁感應強度為B的勻強磁場.導體棒a的質(zhì)量為ma=0.4kg,電阻Ra=3Ω;導體棒b的質(zhì)量為mb=0.1kg,電阻Rb=6Ω;它們分剮垂直導軌放置并始終與導軌接觸良好.a(chǎn)、b從開始相距L0=0.5m處同時由靜止開始釋放,運動過程中它們都能勻速穿過磁場區(qū)域,當b剛穿出磁場時,a正好進入磁場(g取10m/s2,不計a、b之間電流的相互作用).求(  )
A.當a、b分別穿越磁場的過程中,通過R的電荷量之比為3:1
B.在穿越磁場的過程中,a、b兩導體棒勻速運動的速度大小之比為3:1
C.磁場區(qū)域沿導軌方向的寬度d=0.25m
D.在整個過程中,產(chǎn)生的總焦耳熱為1J

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7.如圖所示,ef、gh為兩水平放置相互平行的金屬導軌,ab、cd為擱在導軌上的兩金屬棒,與導軌接觸良好且無摩擦.當一條形磁鐵向下靠近導軌時,關(guān)于兩金屬棒的運動情況的描述正確的是( �。�
A.不管下端是何極性,兩棒均向外相互遠離
B.不管下端是何極性,兩棒均相互靠近
C.如果下端是N極,兩棒向外運動,如果下端是S極,兩棒相向靠近
D.如果下端是S極,兩棒向外運動,如果下端是N極,兩棒相向靠近

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.水平光滑桌面上有A、B兩個小車,質(zhì)量都是0.6kg.A車的車尾連著一個打點計時器的紙帶,A車以某一速度與靜止的B車碰撞,碰后兩車連在一起共同向前運動.碰撞后打點計時器打下的紙帶如圖所示.根據(jù)這些數(shù)據(jù),試猜想:把兩個小車合在一起考慮,有一個什么物理量住碰撞前后可能是相等的?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.已知萬有引力常量G,下列數(shù)據(jù)不能夠估算出地球的質(zhì)量的是(  )
A.月球繞地球運行的周期與月地之間的距離
B.地球表面的重力加速度與地球的半徑
C.繞地球運行衛(wèi)星的周期與線速度
D.近地衛(wèi)星的周期與地球的密度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,一絕熱容器(與外界沒有熱交換)被隔板K隔開成a、b兩部分,a內(nèi)有一定量的稀薄氣體,b內(nèi)為真空.抽開隔板K后,a內(nèi)氣體進入b,最終達到平衡狀態(tài).在此過程中( �。�
A.氣體對外界做功,內(nèi)能減少B.氣體對外界做功,內(nèi)能增加
C.氣體不做功,內(nèi)能不變D.外界對氣體做功,內(nèi)能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,接在交流電源上的燈泡正常發(fā)光,以下說法正確的是(  )
A.把電介質(zhì)插入電容器,燈泡變暗
B.增大電容器兩極板間的距離,燈泡變暗
C.減小電容器兩板的正對面積,燈泡變暗
D.減小交變電流頻率,燈泡變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于布朗運動和分子熱運動的說法中正確的是( �。�
A.微粒的無規(guī)則運動就是固體顆粒分子無規(guī)則運動的反映
B.微粒的無規(guī)則運動就是分子的運動
C.微粒的無規(guī)則運動是液體分子無規(guī)則運動的反映
D.因為布朗運動的劇烈程度與溫度有關(guān),所以布朗運動也可以叫做熱運動

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6.如圖所示,閉合金屬線圈abcd從一定高度自由下落進入一有界勻強磁場,bc邊剛進入磁場時,線圈恰好做勻速運動.已知磁場寬度和ab邊長度相等.取逆時針方向為電流的正方向,向下為力的正方向,bc邊開始進入磁場到ad邊剛出磁場的過程中,線圈中感應電流I和所受到的安培力F隨時間變化的圖象是( �。�
A.B.C.D.

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