一艘质量为m=400t的轮船,以恒定功率P=3.5×106W从某码头由静止起航做直线运动,经t0=10min后,达到最大速度vm=25m/s.此时船长突然发现航线正前方x0=520m处,有一只拖网渔船

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一艘质量为m=400t的轮船,以恒定功率P=3.5×106W从某码头由静止起航做直线运动,经t0=10min后,达到最大速度vm=25m/s.此时船长突然发现航线正前方x0=520m处,有一只拖网渔船正以v=5m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动,且此时渔船船头恰好位于轮船的航线上,船长立即采取制动措施(反应时间忽略不计),附加了恒定的制动力,结果轮船到达渔船的穿越点时,拖网的末端也刚好越过轮船的航线,避免了事故的发生.已知渔船连同拖网总长L=200m,假设轮船所受阻力不变.求:(1)发现渔船时,轮船已离开码头多远?(2)轮船减速时的加速度多大?(3)附加的制动力多大?

◎ 答案

(1)由动能定理得:pt0-fx1=
1
2
mvm2-0
又:p=fvm
解得:x1=1.41×104m
(2)设轮船减速的时间为t,则:t=
L
v

x0=vmt+
1
2
at2
解得:a=-0.6m/s2
(3)设附加的恒定制动力为F
由牛顿第二定律得:-(F+f)=ma
解得:F=1.0×105N;
答:(1)轮船已离开码头1.41×104m;
(2)加速度大小为0.6m/s2
(3)附加的制动力为1.0×105N;

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一艘质量为m=400t的轮船,以恒定功率P=3.5×106W从某码头由静止起航做直线运动,经t0=10min后,达到最大速度vm=25m/s.此时船长突然发现航线正前方x0=520m处,有一只拖网渔船…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】,【动能定理】  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。

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