【題目】001A型航母是中國(guó)首艘自主建造的航空母艦，于2017年4月26日正式下水，航空母艦甲板長(zhǎng)為250m。已知航空母艦上的某型號(hào)飛機(jī)質(zhì)量為25t，在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的最大動(dòng)力為，所受阻力為重力的倍。當(dāng)飛機(jī)的速度大小達(dá)到時(shí)才能離開(kāi)航空母艦起飛，重力加速度取。（計(jì)算結(jié)果可保留根號(hào)）

（1）假設(shè)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，當(dāng)航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)至少具有多大的初速度，才能保證飛機(jī)正常起飛？

（2）如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒(méi)有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦沿飛機(jī)起飛方向的行駛速度至少多大？

【答案】（1） （2）10 m/s

【解析】（1）若飛機(jī)質(zhì)量m=25t=2.5×104kg，最大動(dòng)力F=1.75×105 N，

阻力f= 0.2mg=5×104N

根據(jù)牛頓第二定律F-f=ma

求得飛機(jī)起飛過(guò)程的加速度a=5m/s2

飛機(jī)起飛速度v=216km/h=60m/s，甲板長(zhǎng)為L=250 m

設(shè)彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)至少具有初速度v0時(shí)才能離開(kāi)航空母艦

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2- v02=2aL

求得v0=m/s

（2）設(shè)航空母艦勻速前進(jìn)的速度至少是v1，飛機(jī)起飛所用的時(shí)間為t，在t時(shí)間內(nèi)航空母艦前進(jìn)的距離為x

對(duì)航空母艦：x= v1t

對(duì)飛機(jī)：v= v1+at

v2- v12=2a（x+L）

聯(lián)立以上三式，解得v1=10 m/s（v1=110 m/s不符合題意舍去）

航空母艦前進(jìn)的速度至少是10 m/s

故本題答案是：（1） （2）10 m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】摩托車(chē)比賽是一項(xiàng)精彩刺激的體育比賽，在一次摩托車(chē)比賽中有如圖所示的一段賽道，水平高臺(tái)離地面的高度H =5.0m，高臺(tái)右端有一壕溝，壕溝兩側(cè)的高度差為h=0.8m，水平距離為8 m，摩托車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的阻力可忽略不計(jì)，g取10m/s2，試求

（1）摩托車(chē)要安全跨越壕溝，在水平高臺(tái)上至少需多大的水平速度v；

（2）摩托車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，需要以多大的初速度v0從坡底沖上高臺(tái)后才能達(dá)到上述所需的水平速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，除右側(cè)壁導(dǎo)熱良好外，其余部分均絕熱的汽缸水平放置，MN為汽缸右側(cè)壁．汽缸的總長(zhǎng)度為L＝80 cm，一厚度不計(jì)的絕熱活塞將一定質(zhì)量的氮?dú)夂脱鯕夥謩e封閉在左右兩側(cè)(活塞不漏氣)．在汽缸內(nèi)距左側(cè)壁d＝30 cm處設(shè)有卡環(huán)A、B，使活塞只能向右滑動(dòng)，開(kāi)始時(shí)活塞在AB右側(cè)緊挨AB，缸內(nèi)左側(cè)氮?dú)獾膲簭?qiáng)p1＝0.8×105 Pa，右側(cè)氧氣的壓強(qiáng)p2＝1.0×105 Pa，兩邊氣體和環(huán)境的溫度均為t1＝27 ℃，現(xiàn)通過(guò)左側(cè)汽缸內(nèi)的電熱絲緩慢加熱，使氮?dú)鉁囟染徛�，設(shè)外界環(huán)境溫度不變．

①求活塞恰好要離開(kāi)卡環(huán)時(shí)氮?dú)獾臏囟龋?/span>

②繼續(xù)緩慢加熱汽缸內(nèi)左側(cè)氮?dú)�，使氮�(dú)鉁囟壬咧?/span>227 ℃，求活塞移動(dòng)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可測(cè)紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移。下面是沒(méi)有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶?shí)驗(yàn)步驟，按照你對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容，然后按實(shí)際操作的合理步驟，將各步驟的字母代號(hào)順序?qū)懺诳瞻滋帯?/span>

A．在電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩接線(xiàn)柱上分別接上導(dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)的另一端分別接在50 Hz的低壓________ （填“交流”或“直流”）電源的兩個(gè)接線(xiàn)柱上；

B．把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，讓紙帶穿過(guò)________（填“插孔”或“限位孔”），并壓在________（填“白紙”或“復(fù)寫(xiě)紙”）下面；

C．用刻度尺測(cè)量從計(jì)時(shí)開(kāi)始點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)間的距離Δx；

D．切斷電源，取下紙帶，如果共有6個(gè)清晰的點(diǎn)，則這段紙帶記錄的時(shí)間Δt=______；

E．打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，再用手水平地拉動(dòng)紙帶，紙帶上打下一系列小點(diǎn)；

F．利用公式計(jì)算紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度。

實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_______________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2月13日，平昌冬奧會(huì)女子單板滑雪U型池項(xiàng)目中，我國(guó)選手劉佳宇榮獲亞軍，為我國(guó)奪得首枚獎(jiǎng)牌。如圖為U型池模型，其中A、B為U型池兩側(cè)邊緣，C為U型池最低點(diǎn)，U型池軌道各處粗糙程度相同。一小球在池邊高h處自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中，從右側(cè)飛出后上升的最大高度為h/2，下列說(shuō)法正確的是

A. 小球再次進(jìn)入池中后，能夠沖出左側(cè)邊緣A然后返回

B. 小球再次進(jìn)入池中后，剛好到達(dá)左側(cè)邊緣A然后返回

C. 由A到C過(guò)程與由C到B過(guò)程相比，小球損耗機(jī)械能相同

D. 由A到C過(guò)程與由C到B過(guò)程相比，前一過(guò)程小球損耗機(jī)械能較小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙斜面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O點(diǎn)．現(xiàn)將物塊拉到A點(diǎn)后由靜止釋放，物塊運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B，圖中B點(diǎn)未畫(huà)出．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. B點(diǎn)一定在O點(diǎn)左下方

B. 速度最大時(shí)，物塊的位置可能在O點(diǎn)左下方

C. 從A到B的過(guò)程中，物塊和彈簧的總機(jī)械能一定減小

D. 從A到B的過(guò)程中，物塊減小的機(jī)械能一定等于它克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，ABCD是一玻璃磚的截面圖，一束光與AB面成角從AB邊上的E點(diǎn)射入玻璃磚中，折射后經(jīng)玻璃磚的BC邊反射后，從CD邊上的F點(diǎn)垂直于CD邊射出,已知，，，，求：

①玻璃磚的折射率；

②光在玻璃磚中從E到F所用的時(shí)間（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】001A型航母是中國(guó)首艘自主建造的航空母艦，于2017年4月26日正式下水，航空母艦甲板長(zhǎng)為250m。已知航空母艦上的某型號(hào)飛機(jī)質(zhì)量為25t，在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的最大動(dòng)力為，所受阻力為重力的倍。當(dāng)飛機(jī)的速度大小達(dá)到時(shí)才能離開(kāi)航空母艦起飛，重力加速度取。（計(jì)算結(jié)果可保留根號(hào)）

（1）假設(shè)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，當(dāng)航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)至少具有多大的初速度，才能保證飛機(jī)正常起飛？

（2）如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒(méi)有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦沿飛機(jī)起飛方向的行駛速度至少多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的右端靜止放置，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙上，重復(fù)10次。

(1)本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有________；

A．斜槽軌道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的質(zhì)量ma、mb

C．小球a、b的半徑r

D．小球a、b離開(kāi)斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t

E．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC

F．a球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，ma________mb(填“大于”、“小于”或“等于”)；

(3)放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時(shí)落地？________(填“是”或“不是”)；如果不是同時(shí)落地，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒(méi)有影響？_______；(填“有”或“無(wú)”)；

(4)為測(cè)定未放小球b時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻度線(xiàn)跟記錄紙上的O點(diǎn)對(duì)齊，如圖所示給出了小球a落點(diǎn)附近的情況，由圖可得OB距離應(yīng)為__________cm；

(5)按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是_________________.

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