11.我國科學(xué)家自主研發(fā)的平流層飛艇圓“夢”號試飛成功.“圓夢”號飛艇依靠空氣浮力升到 20000m高的平流層.由于平流層有穩(wěn)定向西方向的氣流,要使飛艇能靜止懸浮,則需安裝推進(jìn)器用來平衡氣流對飛艇的作用.己知推進(jìn)器以太能電池提供動力能源,其“效率”為0.01N/W,假設(shè)平流層氣流的速度為40m/s,氣流對飛艇的作用力為F=kv2,其中v為氣流相對飛艇的速度,k=0.975kg/m.則( 。
A.飛艇懸浮時(shí)處于完全失重狀態(tài)
B.飛艇懸浮時(shí)推進(jìn)器推力的方向向東
C.飛艇懸浮時(shí)推進(jìn)器的功率為156kW
D.若推進(jìn)器突然停止工作,則飛艇將做勻加速運(yùn)動

分析 對飛船受力分析,受重力,浮力,動力和阻力,豎直方向合力為零,水平方向合力為零,根據(jù)共點(diǎn)力平衡即可求得

解答 解:A、飛艇能靜止懸浮,故處于平衡狀態(tài),故A錯誤;
B、根據(jù)水平方向的共點(diǎn)力平衡,故飛艇懸浮時(shí)推進(jìn)器推力的方向向東,故B正確;
C、氣流對飛艇的作用力為F=kv2,故F=0.975×402N=1560N,飛艇懸浮時(shí)推進(jìn)器的功率為P=$\frac{F}{0.01}=156kW$,故C正確;
D、若推進(jìn)器突然停止工作,則飛艇受到重力、浮力,和平流層對它的作用力,豎直方向合力為零,水平方向減速運(yùn)動,由于平流層對飛船的作用力與速度的平方有關(guān),故比可能做勻加速運(yùn)動,故D錯誤.
故選:BC

點(diǎn)評 本題主要考查了共點(diǎn)力平衡,關(guān)鍵是正確的受力分析明確平流層對飛船的作用力與速度的平方有關(guān),而不是恒定的即可

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.如圖將兩個(gè)與外界絕緣的不帶電枕形導(dǎo)體A與B緊緊靠在一起,將帶有正電荷的絕緣導(dǎo)體球靠近枕形導(dǎo)體A但不接觸.枕形導(dǎo)體B帶+電(填“+”“-”)先將枕形導(dǎo)體A與B分開,再移去絕緣導(dǎo)體球,枕形導(dǎo)體A上的金屬箔張開(填張開或閉合)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.一只小船在靜水中的速度為4m/s,河水流速為3m/s,河寬為200m,則小船渡河的最短時(shí)間是50s,當(dāng)小船以最短的時(shí)間渡河,其位移的大小是250m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.高頻感應(yīng)爐是用來熔化金屬對其進(jìn)行冶煉的,如圖所示為冶煉金屬的高頻感應(yīng)爐的示意圖.爐內(nèi)放入被冶煉的金屬,線圈中通入高頻交變電流,這時(shí)被冶煉的金屬就能被熔化.這種冶煉方法速度快,溫度易控制,并能避免有害雜質(zhì)混入被冶煉金屬中,因此適于冶煉特種金屬.該爐的加熱原理是( 。
A.利用線圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱
B.利用線圈中電流產(chǎn)生的磁場對被冶煉金屬產(chǎn)生磁化而加熱
C.利用交變電流的交變磁場在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生的渦流
D.給線圈通電的同時(shí),給爐內(nèi)金屬也通了電,從而產(chǎn)生焦耳熱

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.我國自主研發(fā)的“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”由多顆衛(wèi)星組成,其中有5顆地球同步衛(wèi)星,假定三顆質(zhì)量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上,設(shè)地球質(zhì)量為M,半徑為R.下列說法正確的是( 。
A.地球?qū)ζ渲幸活w衛(wèi)星的引力大小為$\frac{GMm}{{r}^{2}}$
B.其中一顆衛(wèi)星對地球的引力大小為$\frac{GMm}{(r-R)^{2}}$
C.地球受三顆衛(wèi)星引力的合力大小為$\frac{3G{m}^{2}}{{r}^{2}}$
D.兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為$\frac{G{m}^{2}}{3{r}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源a與電源b的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線,曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的伏安特曲線,如果把該小燈泡分別接到a、b兩電源上,則下列說法正確的是( 。
A.電源a的電動勢為10V,內(nèi)阻為$\frac{10}{7}$Ω
B.在這兩種連接狀態(tài)下,電源a、b的內(nèi)電壓之比為3:5
C.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡消耗的功率之比為1:2
D.在這兩種連接狀態(tài)下,電源a、b的內(nèi)效率之比為3:5
E.由于不知道A、B兩點(diǎn)處切線的斜率,所以無法計(jì)算在這兩種連接狀態(tài)下燈泡的電阻值

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.某實(shí)驗(yàn)小組成員要做探究加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn).

(1)實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力,關(guān)于平衡摩擦力,下列說法正確的是B.
A.平衡摩擦力的方法就是,通過改變懸掛鉤碼的質(zhì)量,使小車能勻速滑動
B.平衡摩擦力的目的,使小車受到的合力就是細(xì)繩對小車的拉力
C.平衡摩擦力時(shí),若小車能從墊斜的木板上靜止開始下滑,則表明摩擦力與重力沿斜面方向的分力平衡
D.若改變小車的質(zhì)量,則需要重新平衡摩擦力
(2)實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz,如圖1為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出,從紙帶上測出x1=4.20cm,x2=5.52cm,x3=9.42cm,x4=10.70cm,則木塊加速度的大小a=1.3m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
(3)小組成員中甲、乙兩同學(xué)先后在同一實(shí)驗(yàn)裝置中做研究加速度與合外力關(guān)系實(shí)驗(yàn),根據(jù)各自測得的數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)紙上作出a-F圖象如圖2所示,根據(jù)圖象可知,這兩個(gè)同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作時(shí),都沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,若甲、乙兩同學(xué)所用小車的質(zhì)量分別為m、m,由圖可知,m小于m,(選填“大于”“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示為在同一直線上行駛的甲、乙兩車的位移-時(shí)間圖象,其中,t=0時(shí)刻甲車在距原點(diǎn)2x0處,乙車在原點(diǎn).下列說法正確的是( 。
A.在0到t3時(shí)間內(nèi),甲車的運(yùn)動方向不變
B.在0到t3時(shí)間內(nèi),甲、乙兩車的平均速度相同
C.在t2到t3時(shí)間內(nèi),甲車在追趕乙車且在t3時(shí)刻追上
D.在t1到t2時(shí)間內(nèi),甲、乙兩車之間的距離逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí),物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律.給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖甲所示)、小車(設(shè)小車的質(zhì)量為M,但未具體測出)、計(jì)時(shí)器、米尺、彈簧秤,還有鉤碼若干.實(shí)驗(yàn)步驟如下(不考慮摩擦力的影響,重力加速度為g),完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中所缺的內(nèi)容:

(1)按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)器材;
(2)用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止,測出此時(shí)的拉力F;
(3)讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2,記下所用的時(shí)間t,用米尺測量A1與A2之間的距離s,可以求得小車運(yùn)動的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$;
(4)已知A1與A2之間的距離s,實(shí)驗(yàn)時(shí)在小車中加鉤碼,所加鉤碼總質(zhì)量為m,要保持小車與鉤碼的合外力F不變,可以采用如下方法:用彈簧秤沿斜面拉著小車,將斜面的高度降低,直到彈簧秤的讀數(shù)為F為止.
(5)多次增加鉤碼,然后重復(fù)步驟(4).在小車與鉤碼的合外力保持不變的情況下,利用(3)和(4)的測量和計(jì)算結(jié)果,可得鉤碼總質(zhì)量m與小車從A1到A2時(shí)間t的關(guān)系式為m=$\frac{F}{2s}$t2-M.
(6)利用實(shí)驗(yàn)中所測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的m-t2圖象,若該圖象的斜率為k,圖象在縱軸上截距的絕對值為b,那么根據(jù)該圖象求得小車的質(zhì)量M=b,小車所受的合外力大小為F=2ks.(用k、b和s表示)

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同步練習(xí)冊答案