一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度为v=4m/s的匀速直线运动,已知该帆船在运动状态下突然失去风的动力作用,帆船在湖面上做匀减速直线运动,经过t=8s才可静止;
◎ 题目
一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度为v=4m/s的匀速直线运动,已知该帆船在运动状态下突然失去风的动力作用,帆船在湖面上做匀减速直线运动,经过t=8s才可静止;该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2,帆船的总质量约为M=936kg,若帆船在行驶过程中受到的阻力恒定不变,空气的密度为ρ=1.3kg/m3,在匀速行驶状态下估算: (1)帆船受到风的推力F的大小; (2)风速的大小V. |
◎ 答案
(1)风突然停止,帆船只受到阻力f作用,做匀减速直线运动,设帆船的加速度大小为a,则a=
根据牛顿运动定律有: -f=Ma; 解得:f=468N 设帆船匀速运动时受到风的推力为F,所以 F-f=0 F=468N (2)设在时间t内,正对吹入帆面空气的质量为m,根据动量定理有-Ft=m(v-V) 又因为 m=ρS(V-v)t Ft=ρS(V-v)t 解得:V=10m/s 答:(1)帆船受到风的推力F的大小为468N; (2)风速的大小为10m/s. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度为v=4m/s的匀速直线运动,已知该帆船在运动状态下突然失去风的动力作用,帆船在湖面上做匀减速直线运动,经过t=8s才可静止;…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【牛顿第二定律】,【动量定理】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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下一篇:有一则“守株待兔”的古代寓言,设兔子的头部受到大小等于自身重力的打击力时,即可致死.假设兔子与树桩水平相撞的时间大约为0.2秒,则若要被撞死,兔子奔跑的速度至少为()A.
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