11.某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速約為v=20m/s,空氣密度ρ=1.3kg/m3,如果把通過橫截面積S=20m2的風(fēng)的動能全部轉(zhuǎn)化為電能,則電功率為多少?

分析 在t時(shí)間內(nèi)通過橫截面積為20m2的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,根據(jù)能量守恒定律列式求解即可.

解答 解:在t時(shí)間內(nèi)通過橫截面積為20m2的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,根據(jù)能量守恒定律,有:
Pt=$\frac{1}{2}$mv2
其中m=ρV=ρ×vtS
故:P=$\frac{1}{2}$ρSv3
代入數(shù)據(jù)得:P=1×103W
答:電功率為1×103W.

點(diǎn)評 本題難點(diǎn)在于研究對象的確定上,可以以時(shí)間t內(nèi)通過橫截面積為20m2的空氣柱為研究對象,然后根據(jù)能量守恒定律列式求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.簡諧運(yùn)動是一種理想化的運(yùn)動模型,是機(jī)械振動中最簡單、最基本的振動.它具有如下特點(diǎn):
1)簡諧運(yùn)動的物體受到回復(fù)力的作用,回復(fù)力的大小與物體偏離平衡位置的位移大小成正比、方向與位移方向相反,即:F=-kx,其中k為振動系數(shù),其值由振動系統(tǒng)決定.
2)簡諧運(yùn)動是一種周期性運(yùn)動,其周期與振動物體的質(zhì)量的平方根成正比,與振動系統(tǒng)的振動系數(shù)的平方根成反比,而與振幅無關(guān),即:T=2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$.
(1)如圖1所示,一光滑的水平桿,在桿上穿有兩輕質(zhì)彈簧,勁度系數(shù)分別為k1、k2,彈簧兩端固定于豎直墻上,中間系一質(zhì)量為m的金屬小球,此時(shí)兩彈簧均處于原長,O為平衡位置.現(xiàn)將小球沿桿拉開一段距離后松開,小球以O(shè)為平衡位置做簡諧運(yùn)動.
a.寫出小球偏離平衡位置的位移大小為x時(shí)合外力F的表達(dá)式;
b.寫出小球做簡諧運(yùn)動的周期T.
(2)一定質(zhì)量的理想氣體,在溫度保持不變的條件下,其壓強(qiáng)與體積的乘積保持不變,即:PV=P'V'(玻意爾-馬略特定律).如圖2所示,一密閉長方體容器,導(dǎo)熱性能良好,中間有一質(zhì)量為m的活塞,將容器分隔成體積相等的兩部分,且兩部分氣體完全相同,整個(gè)容器的溫度保持不變.已知?dú)怏w的壓強(qiáng)為P0,活塞到兩端的距離均為L,活塞的橫截面積為S,取向右為正方向.
a.現(xiàn)將活塞緩慢向右移到M位置,由靜止釋放,試求出活塞的位移為x時(shí)兩邊氣體的壓強(qiáng)P1和P2比值;
b.證明:在振幅A遠(yuǎn)小于L的條件下,活塞的運(yùn)動可以看作簡諧運(yùn)動.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強(qiáng)磁場,比荷相同的兩個(gè)粒子(不計(jì)重力)沿AB方向射入磁場,分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出,則( 。
A.從P點(diǎn)射出的粒子速度大
B.從Q點(diǎn)射出的粒子向心加速度大
C.從P點(diǎn)射出的粒子角速度大
D.兩個(gè)粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間一樣長

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.電阻R和電動機(jī)串聯(lián)接到電路中,如圖所示,已知電阻與電動機(jī)線圈的電阻相等,開關(guān)接通后,電動機(jī)正常工作,設(shè)電阻R和電動機(jī)兩端的電壓分別為U1和U2,經(jīng)過時(shí)間t,電流通過電阻R做功W1,產(chǎn)生的電熱Q1,電流通過電動機(jī)做功W2,產(chǎn)生的電熱Q2,則有(  )
A.U1=U2,Q1=Q2B.W1<W2,Q1=Q2C.W1<W2,Q1<Q2D.W1=W2,Q1=Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.下列圖所列的四個(gè)圖象中,最能正確地表示家庭常用的白熾電燈在不同電壓下消耗的電功率P與電壓U之間的函數(shù)關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.質(zhì)量m=0.5kg的實(shí)心小球在水平球場上做勻減速運(yùn)動,其初速度v0=12m/s,經(jīng)時(shí)間t=3s停止.求:
(1)實(shí)心球運(yùn)動的加速度大小a;
(2)實(shí)心球受到的摩擦力大小Ff

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示,在光滑的平臺上有一輕彈簧,其左端固定不動,右端位于P點(diǎn)時(shí)輕彈簧處于原長狀態(tài).現(xiàn)用一質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊向左將彈簧壓縮至右端位于Q點(diǎn),然后由靜止釋放,小物塊從A點(diǎn)以4m/s的速度離開平臺,在平臺的右側(cè)有一固定在豎直平面內(nèi)的圓弧軌道BC,圓弧的半徑為4m,圓心角θ=37°.在圓弧軌道的右側(cè)有一質(zhì)量為2kg的長木板靜止在光滑的水平面上,長木板的左端挨著圓弧軌道,其上表面與過圓弧軌道C點(diǎn)的切線平齊.小物塊離開平臺后恰好沿B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道運(yùn)動,從B到C的過程中小物塊克服摩擦力做功2.5J.小物塊離開C點(diǎn)后滑上長木板的左端繼續(xù)運(yùn)動,已知小物塊和長木板間的動摩擦因數(shù)為0.2,g取10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:(1)小物塊在Q點(diǎn)時(shí)彈簧具有的彈性勢能;
(2)小物塊運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力;
(3)要使小物塊不從長木板上掉下來,長木板的最小長度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.用如圖所示的裝置,來驗(yàn)證碰撞過程中的動量守恒.O點(diǎn)是水平槽末端在記錄紙上的垂直投影點(diǎn).經(jīng)過如下步驟:
(Ⅰ)先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放,在水平地面的記錄紙上留下落點(diǎn)痕跡.重復(fù)多次.
(Ⅱ)再把B球放在槽的末端,讓A球仍從位置G由靜止釋放,與B球碰撞,碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡,重復(fù)多次.

(1)本實(shí)驗(yàn)要求小球A的質(zhì)量和B的質(zhì)量滿足mA>mB(填>,<或=)
(2)步驟I)中沒有B球時(shí),A下落的地點(diǎn)是N(填M,N或P)
(3)如果碰撞過程中動量守恒,則物理量mA、mB、OM、ON、OP滿足mA•ON=mA•OM+mB•OP.
(4)實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是ACD
A.軌道末端的切線必須是水平的
B.斜槽必須光滑
C.入射球A每次必須從同一高度滾下
D.入射球A和被碰球B的球心在碰撞瞬間必須在同一高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,將一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg的小球水平拋出,小球從拋出到落地經(jīng)歷的時(shí)間t=0.6s,小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離x=4.8m,不計(jì)空氣阻力.(g取10m/s2)求:
(1)拋出點(diǎn)距水平地面的高度h;
(2)小球拋出時(shí)的速度大小v0
(3)小球落地時(shí)的動能Ek

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