【题目】2015年10月,我国研发的平流层飞艇“圆梦”号(如图甲)首飞成功.飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层,其推进系统有太阳能电池提供能量.推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡,可使飞艇长时间悬停.
(1)太阳能属于能源.
(2)飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度 . 若飞艇的气囊体积为3×104m3 , 则飞艇在平流层受到的浮力约为N.(平流层空气密度取0.06kg/m3 , g取10N/kg)
(3)飞艇悬停时,推进器将空气推向后方获得向前的推力,说明;飞艇所受的空气阻力与风速的关系如图乙,推进器的功效(功效是指推进器的推力与功率的比值)为0.01N/W,当平流层风速为40m/s时,飞艇推进器的功率为W.
【答案】
(1)可再生
(2)小;1.8×104
(3)力的作用是相互的;1.44×105W
【解析】解:(1)太阳能可从自然界不断获得,属可再生能源;(2)飞艇是利用它们在空气中的浮力来工作的;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排与G艇=ρ艇gV艇比较可知:在V排=V艇的条件下,要使F浮>G艇 , 只有当飞艇内的气体密度小于空气的密度时,才可以升空; 飞艇在平流层受到的浮力:
F浮=ρ空气gV排=0.06kg/m3×10N/kg×3×104m3=1.8×104N;(3)飞艇悬停时,推进器向后推动空气,对空气施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,因此空气对飞艇施加向前的反作用力,飞艇就前进了;
由图乙可知,当风速为400m2/s2时,飞艇受到的阻力f=360N,
当平流层风速为40m/s时,飞艇受到的阻力f′= ×360N=1440N;
飞艇悬停在空中,因此飞艇受到的水平推力和阻力是一对平衡力,所以,水平推力:F=f′=1440N,
此时飞艇推进器的功率为:P= =
=1.44×105W.
故答案为:(1)可再生;(2)小;1.8×104;(3)力的作用是相互的;1.44×105W.
(1)可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源;(2)当浮力大于重力或者物体密度小于气体密度时,物体上浮;
已知空气的密度和飞艇的体积,根据公式F浮=ρ空气gV排可求飞艇受到的浮力;(3)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
根据飞艇所受的空气阻力与风速的关系图可知,飞艇匀速飞行时受到受到的水平推力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据推进器的功效求出飞艇推进器的功率.
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【题目】某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时,做了如图所示的四次测量,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4 , 则( )
A.F浮=F3﹣F1
B.F浮=F4﹣F1
C.F浮=F2﹣F3
D.F浮=F2﹣F4
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【题目】小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的问题所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示.
(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与有关.
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图的装置来进行操作.
(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是N,圆柱体的体积是m3 . (g取10N/kg)
(4)用图示实验数据测出盐水的密度是kg/m3 .
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【题目】关于声的知识,下列说法错误的是( )
A.声音可以在真空中传播
B.在教室周围植树可以阻断噪音的传播
C.我们可以根据音色辨别不同人说话的声音
D.利用超声波清洗钟表,说明声波可以传递能量
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【题目】用电器________工作时的电压叫做额定电压,在额定电压下工作时的电功率叫做____________。而实际功率是指用电器在____________下的电功率。
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【题目】如图所示,小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球、然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,如图,那么以下分析正确的是( )
A.乒乓球不会下落,因为其上方气体流速增大,压强变大
B.乒乓球不会下落,因为其上方气体流速增大,压强变小
C.乒乓球会下落,因为其上方气体流速增大,压强变小
D.乒乓球会下落,因为其上方气体流速增大,压强变大
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【题目】在探究“凸透镜成像规律”的实验中.
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=cm.
(2)如图乙,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是的实像.若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像.
(3)如图丙,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,则人眼在图中处能观察到烛焰的像.
(4)如图丁,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像.则该眼镜是眼镜(近视/远视).
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【题目】一支标有“220V 100W”的电烙铁,为使电烙铁正常工作时电功率为100W,而在不工作时,电烙铁的功率为25W,使之不会完全冷却.为此,某同学设计了如图所示的电路,其中,S为单刀双掷开关,L为一只额定电压为220V的灯泡.下列说法中正确的是( )
A.选用的灯泡规格应为“220V 100W”
B.当S拨向1时,电烙铁处于工作状态
C.当S拨向2时,电烙铁处于工作状态
D.在1s内,电烙铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比,可节约50J的电能
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【题目】在如图所示的电路中,电源电压U=8V,且保持不变,R1=10Ω,R2=40Ω.试问:
(1)若开关S1闭合,S2断开,当滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.2A,此时滑动变阻器R的电阻值为多大?
(2)若开关S1、S2均闭合,当滑片P滑到b端时,电流表的示数是多少?
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