Question

（07江蘇）（14分）直升機沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m＝500 kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ₁＝45°。直升機取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩定在a＝1.5 m/s²時，懸索與豎直方向的夾角θ₂＝14°。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質量，試求水箱中水的質量M。

（取重力加速度g＝10 m/s²；sin14°＝0.242；cos14°＝0.970）

Answer 1

解：直升機取水，水箱受力平衡：

                                 

                            解得：

        直升機返回，由牛頓第二定律得：

                                     

              解得水箱中水的質量為：M＝4.5×10³ kg