时间:2019-07-11 04:39:19
1、计算题 小物块A的质量为m，物块与坡道间的动摩擦因数为μ，水平面光滑；坡道顶端距水平面高度为h，倾角为θ；物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g。将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示。物块A从坡顶由静止滑下，求：
（1）物块滑到O点时的速度大小；
（2）弹簧为最大压缩量d时的弹性势能；
（3）物块A被弹回到坡道上升的最大高度。
参考答案：解：（1）由动能定理得
解得
（2）在水平道上，由机械能守恒定律得
则
（3）设物块A能够上升的最大高度为h1，物块被弹回过程中，由动能定理得
解得
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 弹射器是航母制造中的关键技术之一，重型喷气式战斗机在水平跑道上需要滑行450 m以上才能达到起飞速度，而即使当今最大的“尼米兹”级航空母舰甲板的长度也不过300余米，依靠弹射器是重型战斗机在航母上起飞的必不可少的环节.已知美军F－14战斗机重3.0×107 kg，在地面跑道上靠自身发动机提供动力需滑行450 m才能到达250 km/h的起飞速度，而这种战斗机在“尼米兹”号航母上，在蒸汽弹射器和自身发动机动力的共同作用下，可在45 m内将速度加到 250 km/h.若F－14战斗机加速度滑行时，发动机动力和飞机受到的阻力都恒定，则“尼米兹”号上蒸汽弹射器使一架F－14 战斗机起飞至少要做多少功？
参考答案：W＝6.5×1010 J
本题解析：设F－14战斗机自身发动机的牵引力为F，受到的阻力为f，在水平地面跑道上起飞时，由动能定理有：
(F－f)·s1＝mv2－0
在“尼米兹”号航母甲板上起飞时，有：
W＋Fs2－fs2＝mv2
得：弹射器至少需做的功W＝6.5×1010 J
本题难度：一般
3、计算题 我国自行研制的具有完全自主知识产权的第三代战机 “歼—10”在军事博物馆展出，增强了国人的荣誉感。假设“歼—10” 战机机翼产生的上升力满足F =" k" S v2，式中S为机翼的面积，v为飞机的飞行速度，k为比例常量，S、k及飞机的质量m、重力加速度g均已知，
（1）求“歼—10”飞机起飞离地面时的最小速度v0（设飞机跑到是水平的）
（2）“歼—10”起飞时，保持恒定功率P沿与水平方向成370角的直线匀速上升了t s（机身方向始终与水平方向成370角），求“歼—10” 起飞时的速度及起飞时克服空气阻力做的功。
（3）紧接着起“歼—10”立即以
v0的水平分速度不变（机身始终水平）又飞行了ts，求2ts末飞机的速度，此刻飞机离地面的高度。
参考答案：（1）
（2）
；
（3）
；
本题解析：（1）飞机起飞离地时的最小速度应满足mg =" k" S v2
得?
（2）起飞时，“歼—10” 沿与水平方向成37o角的直线匀速上升的受力图如答图所示，且满足重力与上举力的合力方向比沿与水平方向成37o角的直线上。?
则有mg cos 37o = FN = k S v2?
得：
设此段时间内，飞机上升的高度为h1，则
?
设此段时间内，飞机克服空气阻力做功为
，由动能定理有
?
?解得??
（3）“歼—10”在竖直方向做匀加速运动，有
解得
?则?
?
?
?
此刻，飞机离地的高度为
本题难度：简单
4、选择题 以速度v飞行的子弹先后穿透两块由同种材料制成的钢板，子弹在钢板中受到阻力相同且恒定。若子弹穿透两块钢板后的速度分别为0.8v和0.6v，则两块钢板的厚度之比为
A．1：1
B．9：7
C．8：6
D．9：16
参考答案：D
本题解析：设阻力为F，第一、二块钢板的厚度分别为
,则由动能定理有：
--①?
---②
联系①②解得
，故选D。
本题难度：简单
5、简答题 真空中存在着空间范围内足够大的，水平向右的匀强电场，在电场中，若将一个质量为m，带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向的夹角为37．（取sin37．=0.6，cos37．=0.8），现将该小球从电场中的某点意以初速度v0竖直向上抛出，求运动过程中：
（1）小球受到的电场力的大小及方向；
（2）从小球抛出点至最高点的电势能变化量；
（3）运动过程中小球的最小动能的大小；
（4）如果抛出时的动能为4J，则小球落回同一高度时的动能是多大？
参考答案：（1）根据题设条件可知，合外力和竖直方向夹角为37°，所以电场力大小为：
? Fe=mgtan37°=34mg，电场力的方向水平向右．
故电场力为34mg，方向水平向右．
（2）小球沿竖直方向做匀减速运动，有：vy=v0-gt
沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为a：ax=Fem=34g
小球上升到最高点的时间t=v0g，此过程小球沿电场方向位移：sx=12axt2=3v08g
电场力做功?W=Fxsx=932mv02
故小球上升到最高点的过程中，电势能减少932mv02
（3）水平速度：vx=axt
?竖直速度：vy=v0-gt
小球的速度v=
本题解析：
本题难度：一般