2017届高考物理必威体育精装版模拟题精选训练（牛顿运动定律的综合应用）专题05与实际相关问题（含解析）.docVIP

专题05 与实际相关问题 1.（2016北京东城期末）如图1所示，山区高速公路上，一般会在较长的下坡路段的坡底设置紧急避险车道。如图2所示，将紧急避险车道视为一个倾角为θ的固定斜面。 一辆质量为m 的汽车在刹车失灵的情况下，以速度v冲上紧急避险车道匀减速至零。汽车在紧急避险车道上受到除重力之外的阻力，大小是自身重力的k倍。 画出汽车的受力示意图； 求出汽车行驶时的加速度； 求出汽车行驶的距离。 ⑶汽车做匀减速直线运动，在紧急避险车道上行驶的距离为s 由运动学公式 解得 2.如图所示为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用。无人机的质量为m=2kg，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N，当无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，经时间t=4s时离地面的高度为h=48m，g取10m/s2。求： （1）其动力系统所能提供的最大升力为多大？ （2）当无人机悬停在距离地面高度H=180m处时，由于动力设备故障，无人机突然失去全部升力，从静止开始竖直坠落，经5s后无人机瞬间又恢复最大升力，则无人机到达地面时速度为多大？ （12分）一架质量m＝2.0×104kg的飞机，发动机提供的推力恒为F1，起飞速度为vM＝100m/s，在水平跑道上起飞时跑道至少长1＝400m。现要使该飞机能在2＝100m的航母跑道上起飞，需用电磁弹射器辅助。假设电磁弹射器对飞机施加恒定推力F2，飞机在地面和航母跑道上运动时所受的阻力均为f＝1.0×104N，求 （1）飞机发动机的推力F1大小； （2）电磁弹射器的推力F2大小； （3）电磁弹射器的平均输出功率P。 【】 （1）在地面上匀加速运动， ……………………………………（2分） 1＝＝2.6×105N………………………………………（2分） （2）在航母上，………………………………………………………（2分） 弹射器推力 F2＝＝7.5×105N……………（2分） （3）平均速度 ………………………………………………………（2分） 平均功率 2＝3.75×107W…………………………（2分） （1）求滑块向上移动的加速度大小； （2）写出从滑块开始运动到与木板分离的过程中木板增加的机械能随时间变化的函数关系式 （2）对长木板由牛顿第二定律得F一mg=ma′ 摩擦力对木板做功为W=Fx , x=, 根据功能关系木板增加的机械能等于摩擦力所做的功，即△E=W 由以上各式解得△E=2（4μ一1）μm 答：（1）滑块向上移动的加速度大小为 ； （2）从滑块开始运动到与木板分离的过程中木板增加的机械能随时间变化的函数关系式为△E=2（4μ一1）μm． 5．（9分）（2016浙江省温州选考科目模拟）某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止落下，如图所示，经过8s后打开降落伞，运动员做匀减速直线运动，再经过16s后刚好到达地面，且速度恰好为零。忽略打开降落伞前的空气阻力和打开降落伞的时间。已知人和伞的总质量m=60kg。 求： （1）打开降落伞时运动员的速度大小； （2）打开降落伞后运动员的加速度大小； （3）打开降落伞后运动员和伞受到的阻力大小。 6.（2016四川宜宾一模）宜宾市某中学阳光体育活动跑操过程如图所示。环形跑道由矩形ABCD和两个半圆BEC、DFA组成。已知AB长L，AD长d。跑操时，学生均匀地排列在环形跑道上以相同的方式整齐地跑动。某人用遥控直升机下悬挂质量为m的摄像机拍摄跑操情况。开始时遥控直升机悬停在C点正上方。 （1）小王在跑操前正好站在A点，听到起跑命令后从静止开始沿AB方向做匀加速直线运动，到达AB中点时速度达到v然后匀速率跑动。求小王跑完一圈所用的时间； （2）若遥控直升机点到D点正上方，直升飞机的运动视作水平方向的匀加速直线运动。在拍摄过程中悬挂摄影机的轻绳与竖直方向的夹角始终为β，试计算这段时间内的大小。解（1）A到中点?...............................................................................(2分)从中点到A有?...........................................................................(2分)t总=t1+t2???????????????????...........................................................................(2分)解得??