（08年宣武區(qū)質(zhì)檢）（18分）一質(zhì)量為M的汽艇，在靜水中航行時(shí)能達(dá)到的最大速度為10m/s。假設(shè)航行時(shí)，汽艇的牽引力F始終恒定不變，而且汽艇受到的阻力f與其航速v之間，始終滿足關(guān)系：f=kv，其中k=100N?s/m，求：

（1）該汽艇的速度達(dá)到5m/s的瞬時(shí)，汽艇受到的阻力為多大？

（2）該汽艇的牽引力F為多大？

（3）若水被螺旋槳向后推出的速度為8m/s，汽艇以最大速度勻速行駛時(shí)，在3秒鐘之內(nèi)，估算螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為多少?

（提示：①推算水的質(zhì)量時(shí)，可以將水的粘滯力忽略；②以上速度均以地面為參考系）

解析：（1）(4分)當(dāng)汽艇的速度為5m/s時(shí),  f =kv=500N…………………………（4分）

 

（2）（共6分）當(dāng)汽艇速度最大時(shí)，a = 0 ，即F-f=0………………………(2分)

 

∴F = f = kvm =1000 N………………………………………………………（4分）

 

（3）（共8分）汽艇的牽引力F就是汽艇螺旋槳推水之力F′的反作用力，

 

∴F=F′…………………………………………………………………….（１分）

 

在3秒鐘之內(nèi)，螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理得：

 

F′?t= mv-0…………………………………………………………………..(４分)

 

m = 375 （kg）………………………………………………………….……(３分)

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：

（08年宣武區(qū)質(zhì)檢）(18分) 如圖所示，把中心帶有小孔的平行放置的兩個(gè)圓形金屬板M和 N，連接在電壓恒為U的直流電源上。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的微觀正粒子，以近似于靜止的狀態(tài)，從M板中心的小孔進(jìn)入電場(chǎng)，然后又從N板中心的小孔穿出，再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠?qū)拸V的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做中運(yùn)動(dòng)。 那么：

(1)該粒子從N板中心的小孔穿出時(shí)的速度有多大？

(2)該粒子在磁場(chǎng)中受到的洛侖茲力是多大？

(3)若圓形板N的半徑為Ｒ，如果該粒子返回后能夠直接打在圓形板N的右側(cè)表面上，那么該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（08年宣武區(qū)質(zhì)檢）（18分）如圖所示，光滑的U型金屬導(dǎo)軌PQMN水平地固定在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌的寬度為L，其長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，QM之間接有一個(gè)阻值為R的電阻，其余部分電阻不計(jì)。一質(zhì)量為m，電阻也為R的金屬棒ab，恰能放在導(dǎo)軌之上并與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)給棒施加一個(gè)水平向右的沖量，棒就沿軌道以初速度v0開(kāi)始向右滑行。求：

（1）開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒中的瞬間電流i和棒兩端的瞬間電壓u分別為多大？

（2）當(dāng)棒的速度由v0減小到v0的過(guò)程中，棒中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少？棒向右滑行的位移x有多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（08年宣武區(qū)質(zhì)檢）（7分）如圖甲所示為某一測(cè)量電阻的電路，Rx為待測(cè)電阻，R為電阻可讀可調(diào)的電阻箱，R′為適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)電阻，阻值未知，電源E的電動(dòng)勢(shì)未知，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，A為電流表，請(qǐng)完成以下要求：

①簡(jiǎn)述測(cè)量Rx的基本步驟：

② 按圖甲所示的電路，在圖乙實(shí)物圖上連線。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（08年宣武區(qū)質(zhì)檢）（6分）利用滴水法可以粗略測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，其方法如圖所示：調(diào)整水龍頭滴水的快慢達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定度之后，再仔細(xì)調(diào)節(jié)盛水盤(pán)子的高度，使得第一滴水落到盛水盤(pán)面的瞬間，第二滴水恰好從水龍頭口開(kāi)始下落。以某一滴水落到盤(pán)子面的瞬間開(kāi)始計(jì)數(shù)為1，數(shù)到第n滴水落到盤(pán)子面的瞬時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下所用的時(shí)間為t，再測(cè)出從水龍頭口到盤(pán)子面的豎直高度為h，那么由此測(cè)可算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐開(kāi)______________。

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