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题目
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在一次抗洪抢险活动中,解放军某部运用直升机抢救一重要落水物体,在静止在空中的直升机上用电动机通过悬绳将物体从离飞机90m处的洪水中吊到机舱里,已知物体的质量为80kg,吊绳的拉力不能超过1200N,电动机的额定输出功率为12kW,为尽快把物体安全救起,操作人员采取的办法是:先让吊绳以最大的拉力工作一段时间,达额定功率后电动机以额定功率工作,当物体到达机舱时它达到最大速度。(g=10m/s2
  求:(1)落水物体刚到达机舱时的速度;
    (2)这一过程所用的时间。
答案
(1)15m/s   (2)7.75 s
解析
(1)第一阶段绳以最大拉力拉着物体匀加速上升,当电动机达到最大功率时,功率保持不变,物体变加速上升,速度增大,拉力减小,当拉力与重力相等时,速度达到最大,由Pm=Fvm
(2)
  末速度
  匀加速上升时间为
  上升的高度
  以最大功率上升过程由动能定理得=5.75(s)
所以吊起落水物体所用总时间为
核心考点
试题【在一次抗洪抢险活动中,解放军某部运用直升机抢救一重要落水物体,在静止在空中的直升机上用电动机通过悬绳将物体从离飞机90m处的洪水中吊到机舱里,已知物体的质量为8】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,滑块以某一速率靠惯性沿固定斜面由底端A向上运动,到达最高点B时离地面的高度为H,然后又沿斜面返回,到出发点A时的速率为原来速率的一半。若取斜面底端重力势能为零,求上升过程中滑块动能等于势能的位置离地面的高度h。

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如图13所示,跨过同一高度处的光滑滑轮的细线连接着质量相同的物体A和B。A套在光滑水平杆上,定滑轮离水平杆高度为h=0.2m,开始让连接A的细线与水平杆夹角θ=53°,由静止释放,求在以后的过程中A所能获得的最大速度。

(cos53°=0.6,sin53°=0.8,g=10m/s2
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如图2-12所示,一轻绳两端各系一小球(可视为质点),质量分别为MmMm),跨放在一个光滑的半圆柱体上.两球从水平直径AB的两端由静止释放开始运动.当m刚好达到圆柱体侧面最高点C处时,恰脱离圆柱体.则两球质量之比Mm=?

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某水上游乐场举办了一场趣味水上比赛.如图所示,质量m=50kg的参赛者(可视为质点),在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳,轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°,C点是位于O点正下方水面上的一点,距离Cx=4.8m处的D点固定着一只救生圈,OACD各点均在同一竖直面内.若参赛者抓紧绳端点,从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定的初速度跃出,当摆到O点正下方的B点时松开手,此后恰能落在救生圈内.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
小题1:求参赛者经过B点时速度的大小v
小题2:参赛者从台阶上A点跃出时的动能Ek为多大?
小题3:沿竖直方向适当调节绳端O点的高度(仍在A点上方),参赛者从A点拉直并抓紧轻绳,由静止开始摆下,经O点正下方松开绳,此后也恰能落在救生圈内.试求参赛者松开绳时距水面的高度h
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如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C

处与水平地面相切,在C处放一小物块,给它一水平向左的初速度v0=5m/s,结果他沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面上的D点,求C、D的距离s(取重力加速度g=10m/s2
 
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