(2013?南通模擬)美國建筑師凱文?朔普費爾設計出了一種能漂浮在水中的城市(如圖所示),漂浮城市裝有動力裝置,可以移動.該漂浮城市三角形建筑的主體結構是中空的,強風能從中通過,可以確保當颶風來臨時,把颶風對建筑的破壞降至最低.該漂浮城市高達360m,占地270萬平方米,可容納多達4萬居民.酒店、商店只要是普通城市有的,這里都一應俱全.漂浮城市的表面安裝有太陽能電池板,接收太陽能的功率為8.0×10
8W,請回答下列問題:
(1)假如某班級有50位中學生從岸上進入漂浮城市參觀,則漂浮城市受到的浮力約增加
C
C
.
A.2.5×10
2 N B.2.5×10
3 N C.2.5×10
4 N D.2.5×10
5 N
(2)若三角形建筑空洞的面積為2.0×10
4m
2,某次颶風正好垂直于空洞的表面吹入,1s流入空洞的空氣質量是1.92×10
6kg,該地的空氣密度是1.2kg/m
3.則颶風的風速是
80
80
m/s.
(3)若電池板吸收的太陽能只用來提供推動漂浮城市前進所需的能量,漂浮城市在平靜的水面上沿直線運動,運動過程中受到的阻力不變.從某一時刻開始,漂浮城市受到水平方向的牽引力F隨運動時間t的變化關系如下圖甲所示,漂浮城市的運動速度v與時間t的關系如下圖乙所示.
①漂浮城市運動到第25s時受到的阻力為
8×108
8×108
N.從第50s鐘到100s鐘內牽引力做的功為
2×1010
2×1010
J.
②漂浮城市在勻速運動過程中,太陽能轉化為機械能的效率為多少?(寫出計算過程)