某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行.经时间t1=4s后
◎ 题目
某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行.经时间t1=4s后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器在飞行过程中所受空气阻力不计.g=10m/s2 求: (1)t1=4s时刻飞行器的速率; (2)整个过程中飞行器离地的最大高度. |
◎ 答案
(1)起飞时,飞行器受推力和重力,两力的合力与水平方向成30°角斜向上,设动力为F,合力为Fb,如图所示. 在△OFFb中,由几何关系得Fb=mg 由牛顿第二定律得飞行器的加速度为a1=g=10m/s2 则t时刻的速率:v=a1t1=40m/s (2)推力方向逆时针旋转60°,合力的方向与水平方向成30°斜向下,推力F'跟合力F'h垂直,如图所示, 此时合力大小为:F'h=mgsin30° 飞行器的加速度大小为:a2=
到最高点的时间为:t′=
飞行的总位移为:s=
飞行器上升的最大高度为:hm=s?sin30°=120m 答:(1)t1=4s时刻飞行器的速率为40m/s; (2)整个过程中飞行器离地的最大高度为120m. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行.经时间t1=4s后…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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