1、选择题  弹射器是航母制造中的关键技术之一，重型喷气式战斗机在水平跑道上需要滑行450 m以上才能达到起飞速度，而即使当今最大的“尼米兹”级航空母舰甲板的长度也不过300余米，依靠弹射器是重型战斗机在航母上起飞的必不可少的环节.已知美军F－14战斗机重3.0×107 kg，在地面跑道上靠自身发动机提供动力需滑行450 m才能到达250 km/h的起飞速度，而这种战斗机在“尼米兹”号航母上，在蒸汽弹射器和自身发动机动力的共同作用下，可在45 m内将速度加到 250 km/h.若F－14战斗机加速度滑行时，发动机动力和飞机受到的阻力都恒定，则“尼米兹”号上蒸汽弹射器使一架F－14 战斗机起飞至少要做多少功？

参考答案：W＝6.5×1010 J

本题解析：设F－14战斗机自身发动机的牵引力为F，受到的阻力为f，在水平地面跑道上起飞时，由动能定理有：
(F－f)·s1＝mv2－0
在“尼米兹”号航母甲板上起飞时，有：
W＋Fs2－fs2＝mv2
得：弹射器至少需做的功W＝6.5×1010 J

本题难度：一般

2、计算题  如图所示，在光滑的水平面上有一平板小车m1正以速度v向右运动，现将一质量为m2的木块无初速度地放上小车，由于木块和小车间的摩擦力的作用，小车的速度将发生变化.为使小车保持原来的运动速度不变，必须及时对小车施加一向右的水平恒力F.当F作用一段时间后把它撤去时，木块恰能随小车一起以速度v共同向右运动.设木块和小车间的动摩擦因数为.求在这个过程中，水平恒力F对小车做了多少功？

参考答案：

本题解析：

对木块应用动能定理，有
对小车应用动能定理，有
联立解得：
答案：
本题考查动能定理的应用，分别以木块、小车为研究对象应用动能定理即可求得

本题难度：简单

3、选择题  如图5-5-4所示，完全相同的两个带电金属球A、B，初动能相同，在绝缘的光滑水平桌面上沿同一直线从C、D开始相向运动，A球带电为+3q，B球带电为+2q；若两球是发生弹性碰撞，相碰后又各自返回C、D点，下列说法中正确的是

A．相碰分离后两球是同时返回C、D的
B．相碰分离后两球返回C、D时总动能增大
C．相碰前两球的总动量随两球的距离逐渐减小而增大
D．相碰前后的运动过程中，两球的总动量守恒、总动能守恒

参考答案：AB

本题解析：略

本题难度：简单

4、计算题  带电量为Q，质量为m的原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后从中心进入一个平行板电容器，进入时速度和电容器中的场强方向垂直。已知：电容器的极板长为L，极板间距为d，两极板的电压为U2，重力不计，求：
（1）经过加速电场后的速度；
（2）离开电容器电场时的偏转量。

参考答案：（1）；（2）

本题解析：
试题分析: （１）粒子在加速电场加速后，由动能定理得?
速度为?
（２）进入偏转电场，粒子在平行于板面的方向上做匀速运动
?
在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度
　　
因此离开电容器电场时的偏转
。

本题难度：一般

5、计算题  我国自行研制的具有完全自主知识产权的第三代战机 “歼—10”在军事博物馆展出，增强了国人的荣誉感。假设“歼—10” 战机机翼产生的上升力满足F =" k" S v2，式中S为机翼的面积，v为飞机的飞行速度，k为比例常量，S、k及飞机的质量m、重力加速度g均已知，
（1）求“歼—10”飞机起飞离地面时的最小速度v0（设飞机跑到是水平的）
（2）“歼—10”起飞时，保持恒定功率P沿与水平方向成370角的直线匀速上升了t s（机身方向始终与水平方向成370角），求“歼—10” 起飞时的速度及起飞时克服空气阻力做的功。
（3）紧接着起“歼—10”立即以v0的水平分速度不变（机身始终水平）又飞行了ts，求2ts末飞机的速度，此刻飞机离地面的高度。

参考答案：（1）
（2）；
（3）；

本题解析：（1）飞机起飞离地时的最小速度应满足mg =" k" S v2
得?
（2）起飞时，“歼—10” 沿与水平方向成37o角的直线匀速上升的受力图如答图所示，且满足重力与上举力的合力方向比沿与水平方向成37o角的直线上。?

则有mg cos 37o = FN = k S v2?
得：
设此段时间内，飞机上升的高度为h1，则?
设此段时间内，飞机克服空气阻力做功为，由动能定理有
??解得??
（3）“歼—10”在竖直方向做匀加速运动，有
解得?则??
??
此刻，飞机离地的高度为

本题难度：简单