【題目】超高壓水切割又稱“水刀”,它是將普通水經(jīng)過多級增壓后,通過一個極細的噴嘴噴出一道高速“水箭”,對切割表面產(chǎn)生108~109Pa的壓強.工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅硬物體.下表是某高壓水切割機的技術(shù)參數(shù):(1Mpa=106Pa)求:
型號 | 電源 | 壓強p(MPa) | 噴嘴橫截面 S(m2) | 流量 Q(m3/s) |
2230 | 交流 | 300 | 5×10﹣8 | 4.5×10﹣5 |
(1)若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化,求高壓水流對切割面的壓力大。
(2)求高壓水從噴嘴噴出時的速度v的大。
【答案】(1)15N (2) 800m/s
【解析】
(1)知道壓強和受力面積,根據(jù)公式F=pS即可求出壓力;
(2)表中“流量4×10-5m3/s”表示每秒鐘從噴嘴中噴出水的體積為4×10-5m3;知道噴嘴橫截面積,可以根據(jù)v=計算出水流的速度.
(1)根據(jù)p=得壓力:F=pS=300×106Pa×5×108m2=15N;
(2)表中“流量Q=4×105m3/s”表示每秒鐘從噴嘴中噴出水的體積為4×105m3;又知噴嘴的橫截面積為S=5×108m2;可以根據(jù)計算出每秒種從噴嘴噴出水的長度,即水流的速度v;v==800m/s;
答:(1)若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化,高壓水流對切割面的壓力大小為15N;(2)求高壓水從噴嘴噴出時的速度v的大小為800m/s.
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【題目】以下是浮力知識的應(yīng)用,說法正確的是 。ā 。
A.一艘輪船在海里和河里航行時,所受浮力一樣大
B.一艘輪船在海里和河里航行時,在海里受的浮力大
C.密度計漂浮在不同液體中,所受浮力不同
D.密度計在不同液體中漂浮,浸入液體體積越大,所測得的液體密度越大
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【題目】如圖是學(xué)校航模小組購買的一款可以垂直起降的搖控飛機,搖控飛機的部分參數(shù)如表所示。
(1)搖控飛機的4副旋翼的轉(zhuǎn)速可以通過搖控器單獨控制,說明驅(qū)動旋翼的4只小電動機是接入電路的,4只小電動機轉(zhuǎn)動時,電能轉(zhuǎn)化為____能和______能。
(2)請在圖中畫出飛機剛要飛離地面時受到向下的力的示意圖_____。
(3)航模小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn),將搖控飛機充滿電,飛機從地面豎直上升到50m的高空后,最多可以沿水平方向飛行2400m。假設(shè)飛機豎直上升和水平飛行時受到的空氣阻力大小不變且相等,若不計能量損失,則飛機在空中飛行時受到的空氣阻力約是多少N_____?
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【題目】某校興趣小組的同學(xué)對如圖所示的現(xiàn)象進行討論,其中不正確的是( )
A. 帕斯卡裂桶實驗說明液體的壓強與液體的深度有關(guān)
B. 對沸騰的水停止加熱,抽氣減壓,水再次沸騰,說明氣壓減小沸點降低
C. 說明二氧化碳能使紫色石蕊變紅
D. 說明可燃物燃燒需要溫度達到著火點
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【題目】某實驗小組的同學(xué)在探究“壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”,如圖所示。
(1)實驗中他們通過觀察海綿的__________________來比較壓力作用效果。物理研究的方法有很多,如等效替代法、類比法、對比法、控制變量法、轉(zhuǎn)換法等,他們運用的這種研究方法叫________________法。
(2)在探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”時,應(yīng)通過比較______、______兩圖完成。
(3)比較甲、乙兩圖所示實驗,能夠得到的結(jié)論是______________________________________________。
(4)其中一個同學(xué)將A物體沿虛線方向切掉一部分,如圖丁所示,他和圖甲對比后得出了“壓力的作用效果與受力面積大小無關(guān)”的結(jié)論。你認(rèn)為他存在的問題是_____________________________________。
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【題目】隨著城市小汽車數(shù)量劇增,很多地方出現(xiàn)堵車和停車難的問題。電動車以其輕便、環(huán)保的優(yōu)點,深受人們的喜愛。這輛電動車自重為1000N,時速最高可達54km/h,車輪與地面總接觸面積約為200cm2(g取10N/Kg)。
(1)該車的質(zhì)量是多少kg。
(2)若電動車以最高時速在水平路面勻速行駛20min,能通過路程多少?
(3)車胎能承受的最大壓強為1.5×105Pa.該車的最大載重量是多大?
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【題目】如圖所示,放在水平桌上的木塊A處于靜止?fàn)顟B(tài),所掛的托盤和砝碼總重力為6N,彈簧秤讀數(shù)為2N,滑輪摩擦不計.若輕輕取走部分砝碼,使總重力減小為4N,將會出現(xiàn)的情況是
A. A對桌面的摩擦力不變 B. A向右運動 C. A仍靜止不動 D. A向左運動
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【題目】根據(jù)所學(xué)知識完成填空:
(1)圖甲所示,抽去中間的玻璃片,發(fā)現(xiàn)兩瓶中的氣體顏色變得相同,這個現(xiàn)象說明________.
(2)圖乙所示,在兩個鉛柱下掛一個砝碼都沒有掉下來,這個實驗說明了________.
(3)圖丙所示,在兩杯質(zhì)量相同的水中,分別加入同樣大小的一滴紅墨水,發(fā)現(xiàn)紅墨水散開程度不同,這個實驗說明________.
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【題目】某興趣小組在實驗室(溫度為20℃) 進行綜合實驗。裝置如圖所示,長為0.6m的絕緣輕質(zhì)杠桿ab懸掛在高處,可繞O點轉(zhuǎn)動。點O距杠桿b端0.2m.杠桿a端的輕質(zhì)絲線懸掛一體積為2×10﹣3m3的實心合金塊B,B浸沒在燒杯內(nèi)的液體中。已知該液體熱脹冷縮的特性顯著。其在溫度為20℃時的密度為1.0×103kg/m3.當(dāng)杠桿b端用輕質(zhì)金屬絲懸吊一質(zhì)量為2kg的銅柱時,杠桿正好在水平位置平衡。此時,銅柱下的金屬探針(重力不計) 正好伸到水銀槽的水銀面上并且剛好和水銀接觸。右方電路中,小燈泡發(fā)光,導(dǎo)線C和金屬絲良好接觸但對金屬絲和杠桿都不產(chǎn)生力的作用。導(dǎo)線A始終和槽中水銀良好接觸。已知小燈泡規(guī)格為“3V 0.06W”,電源電壓為3V.銅柱、探針、水銀的電阻均不計。忽略溫度對燈絲電阻的影響。求:
(1)若在電路中串聯(lián)一個量程為0~15mA的電流表,為保證電路安全。定值電阻R的最小阻值是多少___?
(2)合金塊B的密度是多少_______?
(3)除燒杯內(nèi)的液體外,裝置中其他物體的熱脹冷縮忽略不計。若實驗室溫度驟然升高,小燈泡將_____ (選填“繼續(xù)發(fā)光”或“熄滅”)。
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