一,与国产客机C919、运20重型战略运输机齐名.AG600是世界最大一款水陆两栖飞机,飞机使用的煤油属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,飞机降落浮在水面上时,受到的浮力______飞机的重力.
解析:不可再生 等于 【解析】
飞机使用的煤油提炼自石油,在短期内不可能再生,属于不可再生能源;
飞机降落浮在水面上时,为漂浮状态,根据二力平衡原理可知,受到的浮力等于飞机的重力. 三、作图题
19.如图,一条长绳的一端固定在天花板上,另一端系一个小球做成一个摆.当球摆到图中所在位置时,画出小球所受重力和绳对小球拉力的示意图.
(___)
解析:
【解析】 【详解】
重力的方向是竖直向下的,拉力的方向是沿绳子斜向上的;过球心作竖直向下的重力和沿绳子斜向上的拉力,如图所示:
20.如图,一个质地均匀的正方体物体浸没在水中静止,请在图中画出物体所受力的示意图. (_____)
解析:略 【解析】
解答:物体受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力作用,如图所示:
.
点睛:物体处于静止状态,受拉力、浮力、重力,三个力平衡,根据平衡条件及力的示意图的要求画出力.
21.如图所示,斜面上的小球被挡板A挡住,请作出小球受到的重力和小球对挡板A的压力示意图。
解析:
【解析】分析:(1)先根据规则物体的重心在物体的几何中心,确定小球的重心;然后根据重力的方向竖直向下,过重心表示出重力的方向;
(2)压力是接触面受到的力,因此压力的作用点是小球与挡板的接触点,根据压力的方向与接触面垂直的关系,过压力作用点表示出压力的方向即可。
解答:小球所受重力的作用点在小球的球心,方向竖直向下;压力的作用点在小球与挡板的接触点上,方向垂直于挡板向右。分别过重力的作用点和压力的作用点画出重力G和压力F的示意图,如下图所示:
【点睛】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画箭,五把力的符号标箭边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。 四、计算题
22.2017年5月18日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功.实现了我国天然气水合物开发的历史性突破.可燃冰清洁无污染、储量巨大,是一种非常理想的新型能源.可燃冰的热值很大,是天然气热值的10倍以上,若按15计算.[4.2×l03 J/(kg·℃);天然气的热值q=7×l07J/m3]求: (1)体积为0.01 m的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?
3
(2)若这些热量的90%被质量为100 kg的水吸收,则水升高的温度是多少? 解析:(1)1.05×l0J (2)22.5 ℃ 【解析】 【详解】
(1)由题意可得,可燃冰的热值:
q可燃冰=15q=15×7.0×107J/m3=1.05×109J/m3; 0.01m“可燃冰”完全燃烧放出的热量: Q放=Vq可燃冰=0.01m3×1.05×109J/m3=1.05×l07J; (2)由
得被水吸收的热量:
3
7
Q吸=ηQ放=90%×1.05×l07J=9.45×106J; 由Q吸=cm△t可得,水升高的温度:
.
答:(1)0.1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为1.05×l07J; (2)水升高度的温度是22.5℃.
23.科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路,它包括控制电路和受控电路两部分,用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”。其中控制电路电源电压为12V,R为可变电阻,R1为热敏电阻(置于恒温箱内),热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器线圈电阻R0为50Ω.已知当控制电路的电流达到0.02A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路的电流减小到0.015A时,衔铁会被释放。加热器的规格是“220V 1000W”,恒温箱内部空间大小是2m,空气的密度是1.29kg/m,比热容是10J/(kg·℃)。
3
3
3
(1)如图甲所示状态,通过加热器的电流是多少?
(2) 加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能,若使恒温箱内空气温度从25℃升高到35℃,加热器需要正常工作多长时间?
(3)若要使恒温箱内可获得上限为40℃的“恒温”, 则应将可变电阻R的阻值调节到多大?这时恒温箱内的下限温度是多少?
解析:(1)4.55A(2)32.25s(3)350Ω 20℃ 【解析】
【详解】
(1)如图甲所示状态,由P?UI 得通过加热器的电流:I?3
3
P1000W?≈4.55A ; U220V(2)恒温箱内空气的质量:m??V=1.29kg/m ×2m=2.58kg,温度从25℃升高到35℃,吸收的热量:Q?cm?t =103 J/(kg·℃)×2.58kg×(35℃-25℃)=2.58×104 J,加热器产生的热量有80%转化为
恒温箱内空气的内能,得Pt×80%=Q,1000W×t×80%=2.58×10J,解得t =32.25s;
(3)当温度达到40℃时,加热电路就要断开,此时继电器的衔铁要被吸合,即控制电路的电流要到达0.02A,根据闭合电路欧姆定律可得I?4
E ,由图甲可知,40℃时热敏电阻的阻值为
R0?R?R1U12V?R1?R0??200??50??350? ;当控制电路的电流减小到I0.02AU12V0.015A时,衔铁会被释放,此时R1??R?R0??350??50??400?,由图甲可
I0.015AR1=200Ω,所以R?知,20℃时热敏电阻的阻值为R1=400Ω,因此这时恒温箱内的下限温度是20℃.
24.如图所示是“共享汽车”中的某品牌纯电动汽车,它不仅环保,而且使用成本还不到传统汽车的
1. 8
(1)该车以36km/h的速度匀速行驶10min,求通过的路程. (2)已知“共享汽车”的质量为960kg,它受到的重力是多少?
(3)一辆空车静止在水平地面上时,轮胎与地面的总接触面积为0.08m2,则“共享汽车”对地面的压强是多少帕? 解析:见解析所示 【解析】
分析:(1)已知速度与运动时间,由速度公式的变形公式可以求出车在10min内行驶的路程. (2)由公式G?mg求出空车的重力,再根据p?解答:(1)t?10min?F可以求出“共享汽车”对地面的压强. Ss1h,由速度公式v?得,电动汽车通过的路程:6t1s?vt?36km/h?h?6km;
6(2)重力G?mg?960kg?10N/kg?9600N;
(3)“共享汽车”对地面的压强p?答:(1)通过的路程6km; (2)它受到的重力是9600N;
(3)“共享汽车”对地面的压强是1.2?105帕.
FG9600N5???1.2?10pa. 2SS0.08m
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