翼型降落伞有很好的飞行性能。它被看作飞机的机翼,跳伞运动员可方便地控制转弯等动作。其原理是通过对降落伞的调节,使空气升力和空气摩擦力都受到影响。已知:空气升力F1与飞行方向垂直,大小与速度的平方成正比,F1=C1v2;空气摩擦力F2与飞行方向相反,大小与速度的平方成正比,F2=C2v2。其中C1、C2相互影响,可由运动员调节,满足如图b所示的关系。试求:
(1)图a中画出了运动员携带翼型伞跳伞后的两条大致运动轨迹。试对两位置的运动员画出受力示意图并判断,①、②两轨迹中哪条是不可能的,并简要说明理由;
(2)若降落伞最终匀速飞行的速度v与地平线的夹角为α,试从力平衡的角度证明:tanα=C2/C1;
(3)某运动员和装备的总质量为70kg,匀速飞行的速度v与地平线的夹角α约20°(取tan20°=4/11),匀速飞行的速度v多大?(g取10m/s2,结果保留3位有效数字)
如图所示,电阻R1=8Ω,电动机绕组电阻R0=2Ω,当电键K断开时,电阻R1消耗的电功率是2.88W;当电键闭合时,电阻R1消耗的电功率是2W,若电源的电动势为6V。求:
(1)电源的内电阻;
(2)当电键K闭合时电动机的输出功率。
如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图象如图乙所示。试求:
(1)斜面的摩擦因素。
(2)拉力F的大小。
摩托车由静止开始走完一段长为218m直道。已知摩托车先以4m/s2加速度启动,加速一段时间后再以8m/s2加速度制动,已知摩托车离开直道时的速度必须为20m/s。求摩托车在直道上行驶所用的最短时间。
如图所示,物体A、B的质量均为m,通过定滑轮用细绳相连,细绳的OB段竖直、OA段水平,设物体A与接触面间的动摩擦因数为,其他摩擦不计.则:欲使物体A在水平面上做匀速直线运动,水平施于物体A的力F应为多大?
飞机着陆后以6m/s2大小的加速度做匀减速直线运动,其着陆速度为60m/s,求:⑴ 飞机着陆后12s内滑行的位移; ⑵ 整个减速过程的平均速度。