时间:2019-06-26 05:03:15
1、简答题 我国拥有航空母舰后,有军事专家预测航空母舰上的舰载机会用具有优异性能的歼-10战机.歼-10战机满载起飞重量m=19500Kg,其发动机的推力F=127000N,起飞距离x=500m,起飞时速v=77m/s,最大速度为2.0马赫(1马赫为340m/s).航空母舰飞行甲板长L=300m,最大航速vm=15m/s.歼-10战机在航空母舰上起飞速度和陆地上相同,且起飞过程可简化为匀加速运动,所受阻力大小一样.现有二种方式助歼-10战机起飞,方法一:在航空母舰静止的情况下,用弹射系统给飞机以一定的初速度;方法二:起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以最大速度匀速航行,并用弹射系统辅助.求:(所有结果均保留到整数位)
(1)歼-10战机在陆地上起飞前匀加速运动过程中加速度a的大小和所受阻力f的大小;
(2)歼-10战机以方法一起飞,弹射系统使飞机具有的最小速度v1;
(3)歼-10战机以方法二起飞,弹射系统使飞机具有的最小速度v2.
参考答案:(1)匀加速运动时的加速度:a=v22x=7721000=6m/s2,
根据牛顿第二定律得:F-f=ma
代入数据解得:f=1.0×104N
(2)根据运动学公式:L=v2-v122a,
解得v1=
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,正方形线框abcd放在光滑绝缘的水平面上,其边长L=0.5m、质量m=0.5kg、电阻R=0.5Ω,M、N分别为线框ad、bc边的中点.图示两个虚线区域内分别有竖直向下和向上的匀强磁场,磁感应强度均为B=1T,PQ为其分界线.线框从图示位置以速度
V0=2m/s匀速向右滑动,当MN与PQ重合时,线框的速度V1=1m/s,此时立刻对线框施加一沿运动方向的水平拉力,使线框匀速运动直至完全进入右侧匀强磁场区域.求:
(1)线框由图示位置运动到MN与PQ重合的过程中磁通量的变化量;
(2)线框运动过程中最大加速度的大小;
(3)在上述运动过程中,线框中产生的焦耳热.
参考答案:(1)MN与PO重合时穿过线框的磁通量为0,故磁通量的变化量为:
△Φ=BS=BL2=1×0.52Wb=0.25Wb
(2)cd边刚过PQ的瞬间,线框中的感应电动势:
E=2BLv0=2×1×0.5×2V=2V
感应电流的大小:
I=ER=4A
线框受到的安培力的大小:
F=2BIL=2×1×4×0.5N=4N
线框加速度的大小:
a=Fm=40.5m/s2=8m/s2
(3)MN达到PQ前,由能力守恒可知,线框中产生的焦耳热为:
Q=12mv20-12mv21=0.75J
MN与PQ重合时,线框中的感应电动势:
E1=2BLv1=2×1×0.5×1=1V
MN经过PQ后线框中产生的焦耳热:
Q2=E21R?L2v1=0.5J
故在整个运动的过程中,线框中产生的焦耳热为:Q=Q1+Q2=1.25J.
答:(1)线框由图示位置运动到MN与PQ重合的过程中磁通量的变化量0.25Wb;
(2)线框运动过程中最大加速度的大小8m/s2;
(3)在上述运动过程中,线框中产生的焦耳热1.25J.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 台球沿桌面以速度v0与球桌边框成α角撞击边框上的O点,反弹后速度为v1,方向与框边的夹角仍为α,如图所示,若v1<v0,OB边垂直桌边,则球桌边框给球的作用力方向可能为图中的(?)
A.OA方向
B.OB方向
C.OC方向
D.OD方向
参考答案:A
本题解析:当力与速度成钝角时,物体做减速运动,因为v1<v0所以A对;
本题难度:简单
4、计算题 皮带运输机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物送往别处的。如图所示,已知传送带与水平面的倾角为θ=37°,以4m/s的速率向上运行,在传送带的底端A处无初速地放上一质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.8。若传送带底端A到顶端B的长度为25m,则物体从A到B的时间为多少?(取g=10 m/s2,sin37°=0.6)
参考答案:11.25s
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题 如图所示,两个固定的相同细环同轴放置,相距一定的距离,O1、O2分别为两环的圆心,O为O1、O2连线的中点,P在O的右侧.两环分别带有均匀分布的等量异种电荷.则( )
A.若取无穷远处电势为零,则O点电势也为零
B.在P点释放一带正电的粒子,则该粒子将在O1、O2间做往复运动
C.一带电的粒子沿轴线穿过两环,经O1、O2时加速度相同
D.一带正电的粒子从O1右侧沿轴线穿过两环,电势能一直增加
参考答案:A、一对等量异号电荷连线的中垂线上的各个点电势都相等,可以将一对带等量异号电荷的带电圆环看成若干对与轴线平行的带等量异号电荷的点电荷构成,将一试探电荷从O点沿着中垂线移动到无穷远处,电场力做功为零,故O点电势与无穷远处电势相等,故A正确;
B、从P点释放一带正电的粒子,粒子受到的电场力一直向左,故会穿过左边的环,故B错误;
C、根据对称性,可以知道,带电的粒子沿轴线穿过两环,经O1、O2时受到的电场力的合力相同,故加速度相同,故C正确;
D、由于在O1环右侧较远处,一对带电圆环对正试探电荷为排斥力,到达O1处,环O1对其无作用力,环O2对其有吸引力,故合力为吸引力,则环O1右侧必定有一个平衡点,故带正电的粒子从O1右侧的平衡点右侧沿轴线穿过两环,电场力先做负功后做正功,电势能先增加后减小,故D错误;
故选AC.
本题解析:
本题难度:简单