Question

（15分）某日有霧的清晨，一艘質(zhì)量為m=500t的輪船，從某碼頭由靜止起航做直線運(yùn)動(dòng)，并保持發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率等于額定功率不變，經(jīng)t₀=10min后，達(dá)到最大行駛速度v_m=20m/s，霧也恰好散開，此時(shí)船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s₀=480m處，有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)漁船船頭恰好位于輪船的航線上，輪船船長立即下令采取制動(dòng)措施，附加了制動(dòng)力F=1.0×10⁵N,結(jié)果漁船的拖網(wǎng)剛好越過輪船的航線時(shí)，輪船也剛好從該點(diǎn)通過，從而避免了事故的發(fā)生，已知漁船連拖網(wǎng)共長L=200m。求：

（1）輪船減速時(shí)的加速度a多大？

（2）輪船的額定功率p多大？

（3）發(fā)現(xiàn)漁船時(shí)，輪船已離開碼頭多遠(yuǎn)？

 

Answer 1

【答案】

（1）  （2）  （3）

【解析】

試題分析：（1）減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：      ①      （2分）

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有          ②        （2分）

由①②式解得加速度        ③       （2分）

（2） 輪船做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)：   ④     （2分）

由③④式解得      ⑤     （1分）

所以      ⑥     （2分）

（3） 由動(dòng)能定理得         ⑦     （2分）

由⑤⑥⑦式解得        ⑧      （2分）

考點(diǎn)：本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律和牛頓第二定律的應(yīng)用及動(dòng)能定理的應(yīng)用．