【題目】在體育運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中,帆板是帆船運(yùn)動(dòng)中一個(gè)級(jí)別的比賽,是一項(xiàng)新興的體育運(yùn)動(dòng),可實(shí)際上是一個(gè)獨(dú)立的體育項(xiàng)目.如圖所示,某種帆板由板體、帆桿、面積為6m2的三角帆和帶有萬向節(jié)的桅桿組成,沒有舵和坐艙,全部質(zhì)量?jī)H為20kg,依靠風(fēng)力在湖面上行駛.g取10N/kg,求:

(1)體重為50kg的運(yùn)動(dòng)員登上帆板時(shí),帆板排開水的體積是多少?

(2)查相關(guān)資料可知,當(dāng)湖面風(fēng)速為8m/s時(shí),風(fēng)壓為40Pa,此時(shí)風(fēng)對(duì)三角帆的最大推力是多大?

(3)下表給出了在不同風(fēng)速下,風(fēng)能強(qiáng)度值(即每秒時(shí)間內(nèi),每平方米的面積上獲得的能量).經(jīng)測(cè)算,當(dāng)風(fēng)速為10m/s時(shí),帆板受到風(fēng)的推力是280N,并且以6m/s的速度在湖面上勻速行駛,求帆板的風(fēng)能利用率.

【答案】(1)0.07m3;(2)240N; (3)35%

【解析】解:(1)當(dāng)體重為50kg的運(yùn)動(dòng)員登上帆板時(shí),因?yàn)榉迤≡谒嫔,所受浮力等于帆板和運(yùn)動(dòng)員的總重,F=G帆板+G=(m帆板+m)g=70kg×10N/kg=700N,

由阿基米德原理可得,帆板排開水的體積

(2)風(fēng)對(duì)三角帆的最大推力F=PS=40Pa×6m2=240N 。

(3)由表可知,當(dāng)風(fēng)速為10m/s時(shí),風(fēng)能強(qiáng)度為8×102J/m2s,則帆板獲得風(fēng)能的功率為

P風(fēng)=8×102J/m2s×6m2=4.8×103W,

帆板的功率P帆板=Fv=280N×6m/s=1680W,

帆板的風(fēng)能利用率

答:(1)體重為50kg的運(yùn)動(dòng)員登上帆板時(shí),帆板排開水的體積是0.07m3。(2)風(fēng)對(duì)三角帆的最大推力是240N。(3)帆板的風(fēng)能利用率為35%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明探究某物質(zhì)熔化和沸騰的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.現(xiàn)把20g某種固體碾碎后放入試管中,插入溫度計(jì),再將試管放在裝有水的燒杯中加熱.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖象如圖乙所示.根據(jù)圖象回答問題:(設(shè)熱水在相同時(shí)間內(nèi)給這種物質(zhì)吸收的熱量相等)

(1)這種物質(zhì)是__________(晶體/非晶體).判斷的依據(jù)是_______________________;

(2)這種物質(zhì)的沸點(diǎn)是__________℃;

(3)實(shí)驗(yàn)中,熱量從火焰?zhèn)鬟f給水,卻不會(huì)反過來傳遞.說明能量轉(zhuǎn)移的過程中,具有_________性;

(4)若這種物質(zhì)液態(tài)時(shí)的比熱容c=3×103J/(kg℃),則這種物質(zhì)熔化過程中吸收的熱量是_______J.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,很多自行車愛好者通過騎車鍛煉身體,從自行車的結(jié)構(gòu)和使用來看,它涉及到不少有關(guān)摩擦的知識(shí).以下分析中,錯(cuò)誤的是(
A.車輪上刻有凹凸不平的花紋是為了增大摩擦力
B.剎車時(shí)用力捏剎車閘是通過增大壓力來增大摩擦的
C.自行車輪子的表面積較小,目的是為了減小運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力
D.在轉(zhuǎn)動(dòng)的部分加潤滑油,目的是為了減小摩擦

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】若不考慮空氣的阻力,投出去的籃球在空中飛行的過程中,受到( )力的作用.
A.重力和推力
B.重力
C.推力
D.慣性

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】中國民用航空局規(guī)定,旅客乘機(jī)攜帶的充電寶規(guī)格不超過 160Wh,這里的“160Wh”_____度。某種充電寶標(biāo)注有“20000mAh”字樣,這里的“mAh”_____的單位。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】將浸沒在水中的雞蛋釋放,雞蛋下沉.下列說法正確的是(
A.在水中越深,雞蛋受到的浮力越大
B.雞蛋受到的浮力方向始終豎直向上
C.下沉的雞蛋沒有受到浮力的作用
D.雞蛋所受的浮力始終保持不變

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖1所示裝置探究萘熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律.請(qǐng)回答下列問題:
(1)將裝有萘的試管放入水中加熱,而不是用酒精燈直接對(duì)試管加熱,這樣做不但能使試管受熱 , 而且萘的溫度上升速度較(選填“快”或“慢”),便于及時(shí)記錄各個(gè)時(shí)刻的
(2)除圖1所示實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的實(shí)驗(yàn)器材有火柴和
(3)萘加熱一段時(shí)間后,可看到燒杯中有“白氣”冒出,“白氣”是(填序號(hào)).
A.水蒸汽
B.小水珠
(4)圖2是萘熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像.從開始熔化到完全熔化,大約持續(xù)了分鐘.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在“火爐”重慶,露天停放的轎車在夏日強(qiáng)光照射下車內(nèi)溫度可達(dá)70℃,許多車主在前擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)放置擋光板,利用光的___現(xiàn)象來減緩車內(nèi)溫度上升.若車內(nèi)裝有一瓶500mL的礦泉水,由于擋光板的放置水的溫度少上升了20℃,水少吸收了___J的熱量,這是通過____的方式改變了水的內(nèi)能。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】初中男生經(jīng)過變聲期后,聲帶變長、變寬,說話時(shí)聲音變得渾厚低沉.變聲期后的男生說話時(shí),下列對(duì)其聲帶振動(dòng)的分析,正確的是

A. 振動(dòng)變快 B. 振動(dòng)變慢 C. 振幅變小 D. 振幅變大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案