【題目】根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成下列題目:
(1)如圖,是號(hào)稱(chēng)”綠色節(jié)能“的路面減速裝置,當(dāng)車(chē)輛駛過(guò)減速裝置時(shí),該裝置會(huì)發(fā)電.這種高科技的“夜間交警”在幫助車(chē)輛減速的同時(shí)還能為交通指示起到供能作用.這些在斜坡上的減速裝置是由一種與路面齊平的墊板構(gòu)成,在墊板里面有一系列類(lèi)似于感應(yīng)嵌板的物體.當(dāng)有車(chē)輛經(jīng)過(guò)路面時(shí),路面下活動(dòng)的嵌齒會(huì)使嵌板上下浮動(dòng),從而像一個(gè)小型發(fā)電機(jī)一樣產(chǎn)生電能.據(jù)估計(jì),足夠穩(wěn)定的車(chē)流量將會(huì)使節(jié)能裝置的發(fā)電功率達(dá)到10kW. ①該裝置的原理是什么?它工作過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成什么能?
②該裝置在足夠穩(wěn)定的車(chē)流量的情況下,工作8小時(shí)的發(fā)電量是多少度?
③如果該裝置在足夠穩(wěn)定的車(chē)流量的情況下,工作8小時(shí)所獲得的機(jī)械能是1.44×109J,則該裝置的發(fā)電效率是多少?
(2)2000年8月12日,被號(hào)稱(chēng)世界“噸位最大、武備最強(qiáng)”的俄羅斯“庫(kù)爾斯克號(hào)”核潛艇在巴倫支海域參加軍事演習(xí)時(shí)遇難,引起國(guó)際社會(huì)的普遍關(guān)注,對(duì)核潛艇的救援與打撈提出了許多方案.(海水密度近似取ρ=1.0×103kg/m3 . g取10N/kg) ①救援方案之一,按海難救援國(guó)際慣例,讓潛水員從海面潛到遇難核潛艇,打開(kāi)緊急逃生艙蓋.8月19日晚,挪威潛水員用時(shí)10分鐘從海面下潛到深106米的核潛艇處,打開(kāi)了緊急逃生艙蓋.求潛水員下潛時(shí)的平均速度是多少米/分鐘?
②若艙蓋面積S=0.5m2 , 則海水對(duì)艙蓋的壓力F約為多大?
③打撈方案之一,在潛艇周?chē)p滿(mǎn)可充氣的負(fù)載量大的浮力袋,用增大浮力的辦法打撈.已知潛艇的質(zhì)量m=1.4×107kg,若每只浮力袋充氣后的體積V0=10m3 , 請(qǐng)估計(jì)需用這種浮力袋多少只:[提示:由于只是估算,所以粗略計(jì)算需用浮力袋的只數(shù)時(shí),可以忽略充氣浮力袋的重力和核潛艇排開(kāi)水的重力,而近似認(rèn)為是充氣浮力袋所受的浮力來(lái)托起核潛艇的重力]
④試分析浮力袋充氣后,核潛艇在水中的運(yùn)動(dòng)情況.

【答案】
(1)①電磁感應(yīng);電能

②工作8小時(shí)的發(fā)電量W=Pt=10kW×8h=80kWh=80度

答:工作8小時(shí)的發(fā)電量為80度

③W=80kWh=80×3.6×106J=2.88×108J

該裝置的發(fā)電效率η= ×100%= ×100%=20%

答:該裝置的發(fā)電效率為20%


(2)①潛水員下潛時(shí)的平均速度v= =10.6m/min

答:潛水員下潛時(shí)的平均速度為10.6m/min.

②海水對(duì)艙蓋的壓強(qiáng)P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×106m=1.06×106Pa

海水對(duì)艙蓋的壓力F=PS=1.06×106Pa×0.5m2=5.3×105N

答:海水對(duì)艙蓋的壓力為5.3×105N.

③根據(jù)提示,可以知道F=G

即:ρgV=mg

所以,V= =1.4×104m3

浮力袋的個(gè)數(shù)n= =1.4×103

答:需要浮力袋的個(gè)數(shù)位1.4×103只.

④根據(jù)提示,忽略了充氣浮力袋的重力和核潛艇排開(kāi)水的重力,即潛艇自身有很大的浮力,所以忽略了充氣浮力袋的重力和核潛艇排開(kāi)水的重力,所以浮力袋充氣后,實(shí)際浮力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于潛艇重力,故潛艇會(huì)加速上浮


【解析】解:(1)①該裝置是一個(gè)小型發(fā)電機(jī),其原理是:電磁感應(yīng)現(xiàn)象.把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和物體的浮沉條件及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案,需要掌握壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa);物體的浮沉條件:浸沒(méi)在液體中的物體 F。綠 時(shí)上浮,F(xiàn)浮 = G 時(shí)懸浮,F(xiàn)浮 <G 時(shí)下沉.物體浮沉條件的應(yīng)用舉例:(1)輪船(2)潛水艇(3)氣球(4)飛艇、熱氣(5)密度計(jì)(密度計(jì)的刻度是從上到下刻度變大,刻度不均勻,且刻度無(wú)單位.).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一種電加熱恒溫箱,工作原理如圖(甲)所示.控制電路由電壓為U1=9V的電源、開(kāi)關(guān)、電磁繼電器(線(xiàn)圈電阻不計(jì))、電阻箱R0和熱敏電阻R1組成;工作電路由電壓為U2=220V的電源和電阻為R2=44Ω的電熱絲組成.其中,電磁繼電器只有當(dāng)線(xiàn)圈中電流達(dá)到60mA時(shí),銜鐵才吸合,切斷工作電路;熱敏電阻R1阻值隨溫度變化關(guān)系如圖(乙)所示.求:

(1)電熱絲正常工作時(shí)的功率;
(2)電熱絲正常工作100s產(chǎn)生的熱量;
(3)如果恒溫箱的溫度設(shè)定為50℃,電阻箱R0接入電路的阻值.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】石英粉是重要的化工原料,小權(quán)爸爸在石英粉廠工作,他想知道石英粉的密度,可是身邊只有天平。他求助于正在九年級(jí)就讀的兒子。聰明的小權(quán)利用天平(含砝碼),一個(gè)玻璃杯、足量的水,就完成了測(cè)量石英粉密度的實(shí)驗(yàn)。(ρ為已知)下面是小權(quán)同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整。

(1)用天平測(cè)出空玻璃杯的質(zhì)量m0

(2)給玻璃杯中裝滿(mǎn)石英粉,測(cè)出玻璃杯和石英粉的總質(zhì)量m1;

(3)將石英粉倒出,給玻璃杯中裝滿(mǎn)水,測(cè)出玻璃杯和水的總質(zhì)量m2

(4)用已知量和測(cè)量量對(duì)應(yīng)的字母寫(xiě)出石英粉密度的表達(dá)式。

其中(4)要求寫(xiě)出石英粉密度的表達(dá)式,這個(gè)表達(dá)式下列給出正確的是(

A. ρ= B. ρ=

C. ρ= D. ρ=

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖的四種情景,屬于光的反射現(xiàn)象的是(
A.樹(shù)蔭下形成圓形光斑
B.斑馬倒影
C.水面“折”枝
D.雨后彩虹

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用電高峰期,會(huì)看到家里的白熾燈泡比正常發(fā)光要暗一些.這是因?yàn),用電高峰期并?lián)用電器增多,造成(
A.電路中的總電阻增大
B.電路中的總電流減小
C.白熾燈泡的實(shí)際功率減小
D.白熾燈泡的額定功率減小

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在利用天平“測(cè)量液體質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)小剛把天平放在_____工作臺(tái)面上,當(dāng)移動(dòng)游碼至零刻度時(shí),看到指針在分度盤(pán)中央兩側(cè)擺動(dòng),擺動(dòng)的幅度如圖甲所示、此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向______調(diào)

(2)用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)得燒杯和鹽水的總質(zhì)量為50.2g,將鹽水倒出,再用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量此時(shí)燒杯的質(zhì)量,天平平衡時(shí),砝碼及游碼的位置如圖乙所示,則倒出的鹽水質(zhì)量為_____g

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明同學(xué)在“用天平測(cè)物體質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)將托盤(pán)天平放在水平桌面上,游碼移到標(biāo)尺的零刻度處,若天平的指針靜止在圖甲所示位置,則應(yīng)將平衡螺母向______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使天平橫梁在水平位置平衡;

(2)天平調(diào)節(jié)水平平衡后,小明按圖乙所示的方法來(lái)稱(chēng)量物體的質(zhì)量,小華立刻對(duì)小明說(shuō):“你操作時(shí)至少犯了兩個(gè)錯(cuò)誤!毙∪A所說(shuō)的兩個(gè)錯(cuò)誤是:

______;

______。

(3)小明虛心地聽(tīng)取了小華的建議,重新進(jìn)行操作。在稱(chēng)量的過(guò)程中,又出現(xiàn)了如圖甲所示的情況,他應(yīng)該______;

(4)天平再次平衡后,所用砝碼和游碼位置如圖丙所示,那么小明所稱(chēng)量物體的質(zhì)量是______g.若將該物體放到太空中,則此物體的質(zhì)量將______(選填“變大”、“變小”或“不變”)。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖在玻璃瓶裝滿(mǎn)水,然后用帶有細(xì)玻璃管的橡膠塞塞緊瓶口,用力擠壓玻璃瓶壁,發(fā)現(xiàn)細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升了,對(duì)此現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,小明提出了兩種猜想,

猜想1:力使玻璃瓶發(fā)生了形變;

猜想2:手?jǐn)D壓玻璃瓶壁時(shí),使瓶?jī)?nèi)水的溫度升高.

于是小明進(jìn)行如下探究:先用較大的力擠壓玻璃瓶壁,可以看到細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升,松手后水面迅速回到原位置;再用較小的力擠壓玻璃瓶,細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升高度變小,重復(fù)多次,現(xiàn)象均相同,對(duì)于此探究( )

A.只能驗(yàn)證猜想1

B.只能驗(yàn)證猜想2

C.既能驗(yàn)證猜想1,也能驗(yàn)證猜想2

D.既不能驗(yàn)證猜想1,也不能驗(yàn)證猜想2

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是家庭常用插線(xiàn)板.插線(xiàn)板上的指示燈在開(kāi)關(guān)閉合時(shí)會(huì)發(fā)光,插孔正常通電;如果指示燈損壞,開(kāi)關(guān)閉合時(shí)插孔也能提供工作電壓,下圖中能反映插線(xiàn)板主要元件間連接方式的是(
A.
B.
C.
D.

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