2012年10月15日，奧地利著名極限運動員鮑姆加特納乘坐熱氣球從距地面高度約39km的高空跳下，并成功著陸．如圖所示．該熱氣球由太空艙，繩索和氣囊三部分組成．氣囊與太空艙之間利用繩索連接．在加熱過程中氣囊中氣體受熱膨脹．密度變小，一部分氣體逸出，當熱氣球總重力小于浮力時便開始上升．

假定鮑姆加特納是在豎直方向上運動的，并經(jīng)歷了以下幾個運動階段：他首先乘坐熱氣球從地面開始加速上升到離地高h1=1km處，此階段繩索對太空艙向上的總拉力恒為F1=3002.5N；接著再勻速上升到離地面高h2=38km處，此階段繩索對太空艙向上的總拉力恒為F2=3000N；然后再減速上升到離地高h3=39km處，此階段繩索對太空艙向上的總拉力恒為F3=2997.5N；他在上升過程中共用時t1=1×104s，在離地高39km處立即跳下．自由下落t2=4min后速度已超過音速，最后打開降落傘，又用時t3=16min又安全到達地面．忽略髙度對g的影響，取g=10N/kg．求：

①從離開地面到安全返回地面的整個過程中，運動員的平均速度是多少？（結(jié)果取整數(shù)）

②在熱氣球上升過程中．繩索對太空艙向上的總拉力做功的平均功率是多少？

③當熱氣球上升到離地高20km處．若熱氣球總質(zhì)量（含氣囊里面氣體）m=7.18×104kg，整個熱氣球的體積V=8×105m3，整個熱氣球受到的空氣阻力f=2×103N，不考慮氣流（或風） 對熱氣球的影響．則此高度處的空氣密度是多少？

①7m/s；②1.17×104W；③0.09kg/m3． 【解析】試題分析：①從離開地面到安全返回地面的過程中，運動員的總路程為s=2h3=2×39km=78km=7.8×104m； 從離開地面到安全返回地面的過程中，運動員的總時間t=t1+t2+t3=1×104s+4×60s+16×60s=1.12×104s； 從離開地面到安全返回地面的過程中，運動員的平均速度為v==7m/s...
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相關(guān)習題

科目：初中物理 來源：人教版2017-2018學(xué)年九年級全冊物理第21章信息的傳遞單元測試 題型：填空題

光纖通信

激光具有很高的亮度，一臺大功率激光器發(fā)出的激光，亮度可達太陽亮度的107～1014倍．

激光通信與無線電通信類似，即先將聲音和圖象信號調(diào)制到激光束上，然后把載有聲音和圖象信號的激光發(fā)送出去，最后用接收裝置把聲音和圖象信號檢出來．科學(xué)家們研究利用激光進行光纖通信，并取得了很大的成功，光纖是一種非常細的玻璃絲，比人的頭發(fā)絲還要細，直徑只有十分之幾毫米，光纖由內(nèi)芯和包層兩部分組成，內(nèi)芯由光速較小的物質(zhì)做成，包層由光速較大的物質(zhì)做成，光在內(nèi)芯中傳播，不斷被子包層反射回來，曲折前進，如如圖所示，這樣，帶有信號的激光就沿著光纖向前傳播，容量大，不受外界條件的干擾，使激光通信能傳播很遠，并且能提高通信質(zhì)量．

完成以下填空：

(1)激光通信的原理是，先將聲音和圖象信號調(diào)制到_______ 上，然后把載有聲音和圖象信號的______ 發(fā)送出去，最后用________ 把聲音和圖象信號檢出來．

(2)光纖是一種非常細的玻璃絲，它由________ 和________ 兩部分組成，光在________ 中傳播時，不斷被________ 反射，曲折前進．

(3)激光的光纖通信具有________ 大，通信________ 高，不受外界________ 等優(yōu)點．

激光束 激光束 接收裝置 內(nèi)芯 包層 內(nèi)芯 包層 容量 質(zhì)量 干擾 【解析】 (1)激光通信先將聲音和圖象信號調(diào)制到激光束上，然后把載有聲音和圖象信號的激光發(fā)送出去，最后用接收裝置把聲音和圖象信號檢出來。(2)光纖是一種非常細的玻璃絲，比人的頭發(fā)絲還要細，直徑只有十分之幾毫米，光纖由內(nèi)芯和包層兩部分組成，內(nèi)芯由光速較小的物質(zhì)做成，包層由光速較大的物質(zhì)做成，光在內(nèi)芯中傳播，不斷被子包層反射回來...

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科目：初中物理 來源：2017-2018學(xué)年八年級物理人教版下冊 第12章簡單機械 單元測試卷 題型：填空題

如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，杠桿長0.2米，在它的中點B處掛一重30牛的物體G。若在杠桿上A端施加最小的力F，使杠桿在水平位置平衡，則力F的方向應(yīng)豎直______，大小為多少牛________________ ？

向上 15N 【解析】如圖，為使拉力最小，動力臂要最長，拉力F的方向應(yīng)該垂直杠桿向上，即豎直向上，動力臂為OA最長，∵杠桿在水平位置平衡，∴F1L1＝F2L2，F(xiàn)10.2m＝30N0.1m，F(xiàn)1＝15N.

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科目：初中物理 來源：2017-2018學(xué)年八年級物理人教版下冊 第12章簡單機械 單元測試卷 題型：單選題

圖中四個機械屬于費力機械的是

A. 動滑輪 B. 訂書機 C. 滅火器手柄 D. 鑷子

D 【解析】A、動滑輪是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，是省力機械，故A不符合題意；B、訂書機在使用時動力臂大于阻力臂，是省力機械，故B不符合題意；C、滅火器手柄在使用時動力臂大于阻力臂，是省力機械，故C不符合題意；D、鑷子在使用時不省力，是費力機械，故D符合題意；故選D．

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科目：初中物理 來源：2017-2018學(xué)年八年級物理人教版下冊 第10章浮力 單元測試卷 題型：填空題

阿基米德原理：浸在液體中的物體所受浮力的大小_____________被排開的液體所受的_____________。這便是著名的阿基米德原理。用公式表示便是：F 浮 =_____________=_____________。

等于 重力 G 排 ρ 液 gV 排 【解析】浸在液體的物體所受的浮力，大小等于它排開液體受到的重力，這就是著名的阿基米德原理。公式為：F浮＝G排.根據(jù)G＝mg、ρ＝可得：F浮＝G排＝ρ液V排g.

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科目：初中物理 來源：2017-2018學(xué)年八年級物理人教版下冊 第10章浮力 單元測試卷 題型：單選題

桌面上甲、乙兩個圓柱形容器中分別裝有水和酒精，實心木球和實心鐵球的體積相等，如圖所示。水、酒精、木球和鐵球的密度分別為ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ鐵。將木球放入水中、鐵球放入酒精中，靜止時木球和鐵球所受浮力的大小分別為F1和F2。下列判斷中正確的是( )

A. 若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ鐵，則F1＞F2

B. 若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ鐵，則F1＜F2

C. 若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ鐵，則F1＝F2

D. 若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ鐵，則F1＜F2

B 【解析】將木球放入水中，木球漂浮在水面上，靜止時木球所受浮力：F1＝G木＝m木g＝ρ木gV木……①；鐵球放入酒精中將下沉，則鐵球所受浮力：F2＝ρ酒精gV鐵……②；比較①和②，實心木球和實心鐵球的體積相等，即V木＝V鐵，g相同，若ρ木＜ρ酒精，則F1＜F2；若ρ酒精＜ρ木，則F1＞F2，故A、C、D錯誤，只有選項B正確．

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科目：初中物理 來源：蘇州市2017-2018學(xué)年八年級物理階段測試卷（第四～五章） 題型：計算題

一列火車以90 km/h的速度通過一座1 300 m的大橋，測得列車全部通過大橋所用時間剛好是1 min，若火車以相同的速度通過一隧道，測得整列火車完全在隧道中的時間是40s.求:

(1)此火車的長度?

(2)隧道的長度為多少?

(1) 200 m； (2)1 200 m 【解析】解答：（1）火車行駛的速度：v＝90km/h＝25m/s，由v＝可得，火車通過大橋行駛的路程：s＝vt＝25m/s×60s＝1500m，火車的長度：s車＝s-s橋＝1500m-1300m＝200m； （2）火車完全在隧道中行駛的路程：s′＝vt′＝25m/s×40s＝1000m，隧道的長度：s隧道＝s′+s車＝1000m+200m＝1...

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科目：初中物理 來源：蘇州市2017-2018學(xué)年八年級物理階段測試卷（第四～五章） 題型：實驗題

如圖甲所示的(a)、(b)分別表示兩位同學(xué)測同一物體長度時的不同用尺方法，其中用尺不太合理的是_____[選填“(a)”或“(b)”]，這一物體的長度應(yīng)為_____cm.如圖乙所示的秒表所示時間為____min_____s.

甲 乙

(b) 1.90 2 38.5 【解析】解答：從圖a、b中可知兩同學(xué)使用的刻度尺都已磨損，而b圖同學(xué)另選的“零刻線”不是整刻度，是不合理的。對a圖物體長度為4.90cm－3.00cm＝1.90cm． (2)在秒表的中間表盤上，1min中間有兩個小格，所以一個小格代表0.5min，指針在“2”和“3”之間，偏向“3”一側(cè)，所以分針指示的時間為2min；在秒表的大表盤上，1s之間有2個小格...

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科目：初中物理 來源：蘇科版八年級物理上冊階段測試卷 題型：單選題

今年是農(nóng)歷猴年，張家界市2016“猴年拍猴”主題攝影活動正在進行中，某攝影愛好者看到如圖所示溫情一幕，立即舉起照相機進行了抓拍，那么在底片上所成像是( )

A. B. C. D.

C 【解析】解答：照相機是利用凸透鏡成像的原理制成的，即u＞2f，成倒立、縮小的實像，據(jù)圖可知，只有C符合題意。 故選C。

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