功能关系的 [专题四功能关系]

来源:工作方案 发布时间:2019-10-14 08:38:32 点击:

功能关系

1. 2012年11曰,“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加——作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止,某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度一时间图线如图(b)所示。假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为I000m。已知航母始终静止,重力加速度的大小为g。则( )

A. 从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10

B. 在0.4s-2.5s时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化

C. 在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 g

D. 在0.4s-2.5s时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变

2.如图所示,水平板上有质量m=1.0kg的物块,受到随时

间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时刻物

2块所受摩擦力Ff的大小。取重力加速度g=10m/s。下列判

断正确的是( )

A.5s内拉力对物块做功为零

B.4s末物块所受合力大小为4.0N

C.物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

2D.6s-9s内物块的加速度的大小为2.0m/s

3.汽车以恒定功率沿公路做直线运动,途中通过一块沙地。

汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力,且在沙地上受到

的阻力大于在公路上受到的阻力。汽车在驶入沙地前己做

匀速直线运动,它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内,

位移s随时间t的变化关系可能是( )

4.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。

若不计滑轮的质

量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( )

A..两滑块组成系统的机械能守恒

B.重力对M做的功等于M动能的增加

C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加

D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功

5.质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为EP=-GMm,其中G为r

引力常量,M为地球质量。该卫星原来的在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为( )

A. GMm(1111-) B. GMm(-) R2R1R1R2

C. 111111GMm(-) D. GMm(-) R2R1R1R222

6.如图所示,一固定斜面倾角为30°,一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度大小等于重力加速度的大小g。物块上升的最大高度为H,则此过程中,物块的( )

A.动能损失了2mgH

B.动能损失了mgH C.机械能损失了mgH

1D.机械能损失了mgH 2

7。如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连。 弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出)。 物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ。 现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W。 撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达B点时速度为零。 重力加速度为g。 则

上述过程中( )

1μmga 2

3(B)物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W-μmga 2(A)物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W-

(C)经O点时,物块的动能小于W-μmga

(D)物块动能最大时,弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能

8.蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初,运动员静止站在蹦床上.。在预备运动阶段,他经过若干次蹦跳,逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后,进入比赛动作阶段。

把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F=kx (x为床面下沉的距离,k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在预备运动中,假设运动员所做的总功W全部用于其机械能;在比赛动作中,把该运动员视作质点,其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl。取

2重力加速度g=I0m/s,忽略空气阻力的影响。

(1) 求常量k,并在图中画出弹力F随x变化的示意图;

(2) 求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度hm;

(3) 借助F-x 图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求 x1 和W的值

9.如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,T端系一质量m=1.0kg的小球。现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点。地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0 m,B点离地高度H=1.0 m,

2A、B两点的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10m/s,不计空气影响,

(1)地面上DC两点间的距离s;

(2)轻绳所受的最大拉力大小。

10.在如图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行。劲度系数k=5N/m的轻弹簧一端固定在O点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相

4连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM垂直于斜面。水平面处于场强E=5×10N/C、方向

水平向右的匀强电场中。已知A、B的质量分别为mA=0.1kg,mB=0.2kg,B所带电荷量q=+4×-610C。设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,

2B电量不变。取g=10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1) 求B所受摩擦力的大小;

2(2) 现对A施加沿斜面向下的拉力F使A以加速度a=0.6m/s开始作匀加速直线运动。A

从M到N的过程中,B的电势能增加了△EP=0.06J。已知DN沿竖直方向,B与水平面间的动摩擦因数为μ=0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率?

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