【題目】.2014年4月14日,為尋找失聯(lián)的MH370航班,啟用了“藍鰭金槍魚﹣21”(簡稱“金槍魚”)自主水下航行器進行深海搜尋。其外形與潛艇相似(如圖甲所示),其相關參數(shù)為:體積1m3、重量7500N,最大潛水深度4500m,最大航速7.4km/h(為簡化計算,不考慮海水密度變化,海水密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
(1)假設“金槍魚”上有面積為2×10-3m2的探測窗口,當它下潛至4000m深度處時,該探測窗口承受海水的壓力是多少?
(2)“金槍魚”搜尋任務完成后,變?yōu)樽灾貢r,能靜止漂浮在海面上,求此時“金槍魚”露出海面的體積為多大?
(3)若上述漂浮在海面的“金槍魚”,由起重裝置將其勻速豎直吊離海面。從某時刻計時起,起重裝置拉力的功率隨時間變化的圖象如圖乙所示,圖中P3=3P1。請分析出t3時刻起重裝置對“金槍魚”拉力,并求出t1時刻起重裝置對“金槍魚”拉力(不考慮水的阻力)。
【答案】(1)8×104N; (2)0.25m3;(3)2500N
【解析】
試題分析:(1)當它下潛至4000m深度處受到海水的壓強:P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4000m=4×107Pa,
探測窗口承受海水的壓力:由P=F/S得F=PS=4×107Pa×2×10-3m2=8×104N; (2)“金槍魚”搜尋任務完成后,靜止漂浮在海面上,所以有F浮=G=7500N;由F浮=ρ液gV排得V排=F浮/(ρ液g)=7500N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=0.75m3,露出海面體積為:V露=V﹣V排=1m3﹣0.75m3=0.25m3;(3)由圖象分析知,在t3時刻“金槍魚”離開水面,此時起重裝置對“金槍魚”的拉力等于“金槍魚”的重力,即F3 =G=7500N,由于起重裝置吊起“金槍魚”是勻速豎直離海面,所以速度保持不變即v1=v3,由P=Fv,得P1=F1v1,P3=F3v3,又P3=3P1,所以有F3=3F1, 所以F1=1/3F3=1/3×7500N=2500N。
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【題目】如圖所示,當光從水中斜射入空氣中時,在分界面同時 發(fā)生反射和折射,反射角__________入射角,折射角__________入射角(以上兩空選填“大于”、“等于”或“小于”),當入 射角增大到一定程度時,折射角會先到達90°,入射角繼續(xù)增大 時,便沒有了 __________(選填“反射光線”或“折射光線”), 光纖通信就是利用了此原理來減少光在傳播過程中的能量損失。
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【題目】空瓶質(zhì)量為5kg,瓶內(nèi)裝滿水后為17kg,則空瓶的容積為 cm3,若換上酒精,整個瓶子可裝的酒精比裝水少 kg.(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3)
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【題目】家庭照明電路中的用電器間是 (串聯(lián)/并聯(lián))連接的;使用測電筆檢測電路時,若氖管 發(fā)光,表明測電筆的筆尖接觸的是 (火/零)線.
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【題目】下列關于誤差的說法,正確的是( )
A.測量時出現(xiàn)了誤差,則說明一定出現(xiàn)了錯誤
B.測量時,多測量幾次取平均值可以減小誤差
C.誤差是由于操作不規(guī)范造成的
D.改進實驗方法,采用精密儀器,去測量長度,可消除誤差
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【題目】當你站在屏幕鏡前2m處,你在平面中所成的像是 (選填:實像、虛像),鏡中的像與你的距離是 m;當你向平面鏡前進1m,此時你自己的像的大小 (選填:變大、變小、不變).
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【題目】(5分)如圖是用電壓表和電流表測量小燈泡電功率的電路,小燈泡的額定電壓為2.5V。
(1)請根據(jù)電路圖甲將圖乙中的實物電路連接完整(導線不允許交叉)。
(2)正確連接電路后,閉合開關,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表、電流表都有示數(shù),造成這種現(xiàn)象的原因可能是 。
(3)調(diào)整好電路后,閉合開關,移動滑動變阻器,正確進行實驗操作,測量數(shù)據(jù)如下表所示
通過分析實驗數(shù)據(jù)和計算可知:
(燈泡的額定功率為 W;通過小燈泡的電流與其兩端電壓不成正比,造成這種現(xiàn)象的原因是
②在第7、8兩次實驗中,燈泡熄滅的原因是
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【題目】如圖,一質(zhì)量分布均勻的12kg鐵球與輕桿AB焊接于A點后懸掛于豎直墻壁的B點,輕桿的延長線過球心O,輕桿的長度是鐵球半徑的三分之二,要使鐵球剛好離開墻壁,施加在鐵球上的力至少為( )
A.27N B.45N C.72N D.90N
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