17、(分)近期,為提高警惕保衛(wèi)祖國(guó),我國(guó)海軍進(jìn)行了登陸演練.如圖所示,假設(shè)一艘戰(zhàn)艦因噸位大吃水太深,只能停錨在離海岸登陸點(diǎn)=1km處.登陸隊(duì)員需要從較高的軍艦甲板上,利用繩索下滑到登陸快艇上再行登陸接近目標(biāo),若繩索兩端固定好后,與豎直方向的夾角θ=3°,,先加速滑到某最大速度,再摩擦勻減速滑至快艇,速度剛好為零,重力加速度g=10 m/s2,cos37°=0.問:
加速過程與減速過程中的加速度大小相等,(2)若快艇額定功率為5 kW,載人后連同裝備總質(zhì)量為103 kg,從靜止開始以最大功率向登陸點(diǎn)加速靠近,到達(dá)岸邊時(shí)剛好能達(dá)到最大速度10 m/s,快艇在水中受到的阻力恒定,求快艇運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t(分)如圖所示,A、B質(zhì)量分別為mA=1kg,mB=2kg,AB間用彈簧連接著,彈簧彈性系數(shù)k=100N/m,輕繩一端系在A上,另一端跨過定滑輪,B為套在輕繩上的光滑圓環(huán),另一圓環(huán)C固定在桌邊,B被C擋住而靜止在C上,若開始時(shí)作用在繩子另一端的拉力F為零,此時(shí)A處于靜止且剛沒接觸地面。現(xiàn)用恒定拉力F=15N拉繩子,恰能使B離開C但不能繼續(xù)上升,不計(jì)摩擦且彈簧沒超過彈性限度,求
(1)B剛要離開C時(shí)A的加速度, (2)若把拉力F改為F=30N,則B剛要離開C時(shí),A的速度。
“無A0 RN A0讀數(shù)為I 平均值
15 OP=EqL2/mv02
16(1)解:A在電場(chǎng)力作用下做初速度為零的勻速直線運(yùn)動(dòng)、,設(shè)加速度大小為a,經(jīng)過
時(shí)間t與B發(fā)生第一次碰撞,則
………⑴ …………⑵
………⑶ ………⑷
(2)設(shè)A球與B球發(fā)碰撞前速度為vAl,碰撞后A球速度為vA2,B球速度為vB2,則
………………⑸ ……………⑹
……………⑼ ………⑽
即A球與B球發(fā)碰撞后,B做平拋運(yùn)動(dòng),A在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),在水平方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),A球與B球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,設(shè)時(shí)間為t1,在這段時(shí)間內(nèi)A、B在水平方向發(fā)生的位移分別為sA和sB,則
…………⑾ …………⑿
…………⒀ …………………⒁
A、B落地點(diǎn)之間的距離:……………⒂
…………⒃
17(1)運(yùn)動(dòng)員滑到繩索中點(diǎn)處速度最大 (2分)
設(shè)運(yùn)動(dòng)員沿繩索滑行最大速度為vm,加速度大小為a
有 (2分) 解得:vm=15m/s (1分)
(2分) 解得:a=7.5m/s (1分)
(2)加速度過程有: (3分)
加到最大速度v=10m/s時(shí), (3分)
解得: (2分)
18、(1)B剛要離開C的時(shí)候, 彈簧對(duì)B的彈力N= mB gA的受力圖如右圖,由圖可得:aA==15m/s2
(2)當(dāng)F=0時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量X1=mAg/k=0.1m當(dāng)F=15N,且A上升到最高點(diǎn)時(shí),彈簧的壓縮量X2=mBg/k=0.2m所以A上升的高度h= X1+ X2=0.3m
A上升過程中:Fh=mAgh+△Ep所以彈簧彈性勢(shì)能增加了△Ep=1.5J
把拉力改為F=30N時(shí),A上升過程中:Fh-mAgh-△Ep=mBV2得V=3m/s