【題目】雪龍號(hào)極地考察破冰船是我國(guó)最大的極地考察船,破冰船自身質(zhì)量約為10000噸雪龍號(hào)在普通海域最大航速為10m/s;在1m厚冰層海域破冰最大航速3.6km/h,所受阻力為1.5×107N。雪龍號(hào)在兩種海域航行時(shí),牽引力的功率相等。請(qǐng)你計(jì)算:

(1)雪龍號(hào)在1m厚冰層海域以最大航速勻速行駛20min,克服阻力所做的功是多少?

(2)雪龍號(hào)在普通海域最大航速勻速行駛時(shí)牽引力的大小是多少?

(3)雪龍號(hào)補(bǔ)給了100噸的物資后,吃水深度達(dá)到8m,則船底受到海水的壓強(qiáng)是多少?雪龍號(hào)排開(kāi)海水的體積增加了多少?(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)

【答案】(1)1.8×1010J;(2)1.5×106N;(3)8×104Pa;102m3

【解析】

試題分析:(1)航行的時(shí)間為:t=20min=1/3h,S= vt =3.6km/h×1/3h=1.2km=1200m,因?yàn)槭莿蛩傩旭偅?/span>F牽引力=f=1.5×107N,克服阻力所做的功是W=F牽引力S=1.5×107N×1200m=1.8×1010J;(2)最大的航速為:v=3.6km/h=1m/s,因?yàn)?/span>P=P破冰=F牽引力×v =1.5×107N×1m/s=1.5×107w,所以在普通海域最大航速勻速行駛時(shí)牽引力的大小F=P/v=1.5×107w/10m/s=1.5×106N;(3)船底受到海水的壓強(qiáng)是P=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m=8×104Pa;又因?yàn)榇冀K漂浮,所以始終 F=GF浮增=G物增=100×103kg×10N/kg=106N,雪龍號(hào)排開(kāi)海水的體積增加了V排增=F浮增/ρ海水g=106N/1.0×103kg/m3×10N/kg=102m3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.0-40s,物體始終做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.0-20s,物體機(jī)械能不變

C.0-20s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),20-40s物體做加速運(yùn)動(dòng)

D.20-40s,物體動(dòng)能不變重力勢(shì)能增大

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【題目】在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,小華進(jìn)行了如下探究:

為探究像距與焦距的關(guān)系,他選用了焦距不同的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)物體固定在光具座25 cm刻度線處,凸透鏡固定在40 cm刻度線處不改變,如圖所示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

物距u/cm

焦距f/cm

像距v/cm

1

15

5

7.5

2

7.5

15

3

12

60

(1)分析表中數(shù)據(jù)可知:保持物距不變時(shí),焦距越大則像距越

(2)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1中成的像是 (選填放大縮小)的實(shí)像, 就是利用這一原理制成的。

(3)做完序號(hào)3實(shí)驗(yàn)后,小華只更換一個(gè)f=13 cm的凸透鏡安裝在光具座40 cm刻度線處,發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏,像依然模糊,為了使光屏上的像變清晰,他應(yīng)該在光具座上的凸透鏡前的適當(dāng)位置再放置一個(gè) (選填凸透鏡凹透鏡)。

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C. 用濕手插拔插頭 D. 用銅絲代替保險(xiǎn)絲

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【題目】在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)中,小明有如下猜想:

A滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小有關(guān)

B滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)

為此小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

序號(hào)

壓力/N

接觸面種類

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N

1

6

木板

1.5

2

6

毛巾

2.8

3

12

毛巾

5.6

4

12

毛巾

3.5

(1)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)水平勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),根據(jù) 知識(shí)可知摩擦力大小等于拉力大小,這個(gè)過(guò)程中研究問(wèn)題的方法是 。

(2)由實(shí)驗(yàn)①②可驗(yàn)證猜想 (選填AB)正確,并可得到的結(jié)論是 。

(3)完成探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素實(shí)驗(yàn)后,接著小明在毛巾表面上,利用如圖4的實(shí)驗(yàn)裝置,使物體水平勻速移動(dòng)了10 cm,則繩端水平移動(dòng)的距離為 cm,結(jié)合表中序號(hào)4及相關(guān)數(shù)據(jù),則此滑輪組的機(jī)械效率η=

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