直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5m - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ₁=45°。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5m/s²时，悬索与竖直方向的夹角θ₂=14°。如果空气阻力大小不计，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量M。（取重力加速度g =10m/s²，sin 14°≈0.242，cos 14°≈0.970）

答案

解：直升机取水时，水箱受力平衡
T₁sinθ₁－f=0 ①
T₁cosθ₁－mg=0 ②
由①②得f=mgtanθ₁ ③
直升机返回时,由牛顿第二定律
T₂sinθ₂－f=(m+M)a ④
T₂cosθ₂－(m+M)g=0 ⑤
由③④⑤得，水箱中水的质量M=4.5×10³kg

核心考点

试题【直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5m】；主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

质量为0.5 kg的小球，以30 m/s的速度竖直上抛，经过2.5 s 到达最高点（g取10 m/s²），求：
(1)小球在上升过程中受到的空气的平均阻力；
(2)小球在最高点时的加速度大小；
(3)若空气阻力不变，小球下落时的加速度为多大？

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如图，传送带与地面倾角θ＝37°，从A到B长度为16m，传送带以10m/s的速率逆时针转动。在传送带的上端A处无初速地放一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5。求物体从A运动到B所需时间是多少？（g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为θ，求人所受到的支持力和摩擦力．

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如图所示，斜面倾角为θ，木块A的质量为m，叠放在木块B的上表面，木块B上表面水平，下表面与斜面间无摩擦．当A与B保持相对静止一起沿斜面下滑时，求A所受的弹力与摩擦力．

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如图所示，五个木块并排放在水平地面上，它们的质量相同，它们与地面的摩擦不计，当用力F推木块1，使它们共同加速运动时，第3块木块对第2块木块的推力大小为_________。

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