请阅读《物体的收尾速度》并回答问题。
日常生活中存在这样的现象:飞机、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大,这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,但只要空气阻力仍小于重力,物体仍会继续加速下落,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,物体将以此时的速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。
某研究小组做了“相同环境下,球形物体收尾速度的大小与质量是否有关”的实验,测量数据见下表。
小球编号 | A | B |
小球质量(g) | 2 | 5 |
小球半径(×10-3m) | 5 | 5 |
小球的收尾速度(m/s) | 16 | 40 |
(1)飞机机身的外形常做成______型,其目的是______;
(2)分析表格中记录的实验数据可知:
①球形物体的收尾速度的大小与其______(选填“质量”或“半径”)有关;
②A小球下落时受到的最大阻力为______N。(g取10 N/kg)
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(1)如图所示,墙上挂着一只皮球,请在图中画出皮球所受重力的示意图______;
(2)如图所示,O 点为杠杆的支点,拉力 F 作用在杠杆 A 点。图中的线段______(选填“OA”、“OB”或“AB”)表示拉力 F 对支点 O 的力臂 l。
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阅读短文,完成相应问题
当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭” 呢?过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再没有任何装置为它提供动力了,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的势能不断减小,功能不断增大:由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示)。像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车在轨道的最低处,运动最快,动能最大,说明物体的动能与_________有关;过山车上升阶段,其重力势能________(选填“增加”“减少”或“不变”);
(2)过山车通过A点向上运动过程中,动能_______(选填“变大”“减小”或“不变”);后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低,是由于过山车在运动过程会将部分机械能转化为______。
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阅读文章,回答问题:
轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮,小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图乙所示。
根据杠杆的平衡条件,可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。
(1)轮轴的实质是变形的________。
(2)若螺丝刀的轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是________(选填省力/费力)的,且动力是阻力的________。
(3)请你再举出一个生活中轮轴的实例___________。
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如图所示,当小明用手握紧质量为500g的牛奶瓶静止不动时:
(1)画出牛奶瓶此时所受的力的示意图并计算牛奶瓶受到的摩擦力大小?
(2)若将牛奶全部喝完后仍这样握紧空瓶(空瓶质量为总质量的十分之一)静止不动时,空牛奶瓶受到的摩擦力又是多少?
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阅读下列短文,回答问题。
空气能热水器
空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置.如图是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体,它在在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:A.液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速 ①,变成蒸气并从空气中吸收热能.B.制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器.C.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并液化成液态制冷剂.制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升.
请回答下列问题:
(1)给材料中的①处补写上适当的物态变化:___________.
(2)在循环过程中,制冷剂流经部件___________________(填字母)时从空气中吸收热量。
A.毛细管 B.冷凝器 C.压缩机 D.蒸发器
(3)在循环过程中,高温高压的蒸气在冷凝器中通过_________________的方法使气体液化。
(4)制冷剂在工作循环过程中,将___________________中的热能不断地“搬运”至___________________中.(均选填“空气”或“水”)
(5)根据空气能热水器的工作原理,管中的“制冷剂”应具有___________________________(填字母)的物理性质
A.沸点低 B.沸点高 C.熔点低 D.熔点高
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按要求回答问题。
(1)如图甲,为了让读数更精确,应该选择_______刻度尺。(填字母序号)
(2)如图乙,通过用相同大小的力拨动伸出长度不同的锯条可探究音调和_______的关系。
(3)如图丙,将一杯停止沸腾的水放进密封玻璃罩中,接通抽气电源,随着玻璃罩中空气的抽出,热水重新沸腾起来,原因是:抽气机抽气时,玻璃罩内的气压减小,水的沸点_______(填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)如图丁是太阳光通过三棱镜发生_______现象。
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第一次测定声音在水中的传播速度是1827年在日内瓦湖上进行的。如图所示,两只船相距14km,在一只船上的实验员向水里放一口钟,当他敲响钟的时候,船上的火药同时发光,在另一只船上的实验员向水里放一个听音器,他看到火药发光,10s后听到水下的钟声,请你计算。
物质名称 | 传播速度υ/(m·s-1) |
空气 | 340 |
水 | 1500 |
钢铁 | 5200 |
(1)声音在水中的传播速度是多少?_____
(2)下表是常温下声音在常见物质里的传播速度,对照表格说明计算结果和表中数据不同的原因不可能是_____。
A.计时误差
B.声速与温度有关
C.计算不准
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阅读短文,回答文后的问题。
稳度
平放的砖和竖放的砖都处于稳定的平衡状态。但是,它们的稳定程度不同。竖放的砖容易翻倒,而平放的砖不容易翻倒,显然平放的砖比竖放的砖更加稳定。我们把物体的稳定程度叫做稳度。物体的稳度究竟与哪些因素有关呢?小明提出了这样的研究课题。
他还看到天平等仪器都有较大的底座,所以提出了猜想,稳度可能与两个因素有关:一是物体的重心;二是物体的底面积。于是,他进行了如下的实验:
实验一:他找了一些形状完全相同但重心高度不同的几个物体进行实验,实验结果如下:
重心离地面的高度/cm | 10 | 20 | 30 |
稳度 | 好 | 一般 | 差 |
实验二:几个完全相同的物体,给它们安装上不同面积的底座进行实验,实验结果如下:
底座的面积/cm2 | 200 | 400 | 600 |
稳度 | 差 | 一般 | 好 |
通过实验,他验证了自己的猜想并得出了结论,在实验中他还发现,所谓底面积不一定是物体与地面的接触面积,而是物体的“底”在地面上所围成的面积,如照相机的三角支架与地面所围成的三角形:
(1)实验现象表明,物体的重心越____,底面积越_____,其稳度越好;
(2)依据结论,卡车装货时应把重的货物装在______层(选填“上”或“下”),可使货物不易翻倒;
(3)试列举一个在日常生活中应用此结论增大物体稳定性的物品或例子___________。
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钓鱼岛(如图)是钓鱼岛列岛的主岛,是中国固有领土,位于中国东海,面积4.3838平方公里,周围海域面积约为17万平方公里。我国某海监船从福州附近的海域出发,到钓鱼岛附近执行常态化监视任务,假设正常到达目的地共用8h,速度为40km/h。请你综合应用所学知识解答下列问题:
(1)海监船悠扬的笛声是空气柱______产生的,海监船上装备一种叫做“水母耳”的海上警报器,用来接收_______,从而预报海上风暴,这种声音的频率______(选填“高于”或“低于”)人耳的听觉频率范围;
(2)海监船在这段时间内行驶了多少______km?
(3)若海监船在途中因故停留了2小时,其他条件不变,则海监船全程的平均速度为多少______km/h?
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