【題目】風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可以產(chǎn)生水平方向、速度大小可以調(diào)節(jié)的風(fēng),用來(lái)研究處在流動(dòng)氣體中的物體的受力情況。一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器原理如圖所示,細(xì)長(zhǎng)的輕質(zhì)金屬絲一端固定于懸點(diǎn)O,另一端懸掛著一個(gè)重力為G的金屬球。無(wú)風(fēng)時(shí),金屬絲自然下垂;風(fēng)沿水平方向吹來(lái)時(shí),金屬絲偏離豎直方向的角度為

風(fēng)力F的大小和金屬絲拉力T的大小;

已知風(fēng)力與風(fēng)速的大小關(guān)系為,其中,金屬球的重力為,當(dāng)偏角時(shí),求此時(shí)風(fēng)速的大小。

【答案】;。

【解析】

對(duì)小球受力分析,然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件運(yùn)用合成法,由幾何關(guān)系求解出分力。由風(fēng)力與風(fēng)速的大小關(guān)系為結(jié)合求得的風(fēng)力可求得風(fēng)速。

對(duì)小球受力分析,受到重力、拉力和風(fēng)力,將拉力和風(fēng)力合成,合力與重力平衡,如圖所示:


由幾何關(guān)系,得到:

金屬絲所受到的拉力:
由上述關(guān)系和已知條件可得:

代入數(shù)據(jù)解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】測(cè)定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中,需要用刻度尺測(cè)出被測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度l.用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑d,用電流表和電壓表測(cè)出金屬絲的電阻Rx.

(1)請(qǐng)寫(xiě)出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式:ρ________(用上述測(cè)量量的字母表示).

(2)如圖,要用伏安法測(cè)量Rx的電阻,已知電壓表內(nèi)阻約幾,電流表內(nèi)阻約,若用圖甲電路,Rx的測(cè)量值比真實(shí)值________(偏大偏小”),若Rx的阻值約為10Ω,應(yīng)采用________(”)圖的電路,誤差會(huì)較小.

(3)用電壓表和電流表測(cè)金屬絲的電壓和電流時(shí)讀數(shù)如下圖所示,則電壓表的讀數(shù)為________ V,電流表的讀數(shù)為________ A.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是  

A. 伽利略通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得出了重的物體和輕的物體下落一樣快的結(jié)論

B. 伽利略對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的研究,開(kāi)創(chuàng)了運(yùn)用數(shù)學(xué)推理和實(shí)驗(yàn)探究相結(jié)合探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,即理想實(shí)驗(yàn)法

C. 驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法

D. 牛頓運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)法總結(jié)出了牛頓第二定律

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】廈門(mén)海底世界的海獅頂球節(jié)目因其互動(dòng)性強(qiáng)而深受小朋友們的喜愛(ài)。如圖所示為一海獅把球頂向空中,并等其落下。下列說(shuō)法正確的是  

A. 球在最高點(diǎn)時(shí)受到重力和海獅對(duì)它的頂力作用

B. 球在最高點(diǎn)時(shí)速度為零,但加速度不為零

C. 球在上升過(guò)程中處于超重狀態(tài)

D. 球在下落過(guò)程中處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在探究加速度與物體受力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作時(shí)頻率為50Hz

在平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板之間摩擦力的過(guò)程中紙帶左端和小車(chē)連接,打出了一條紙帶,點(diǎn)跡如圖乙所示。為了平衡摩擦力,則應(yīng)該______選填A。

A.把墊片略微向左移動(dòng)

B.把墊片略微向右移動(dòng)

在平衡摩擦力后,該同學(xué)將5個(gè)相同的砝碼都放在小車(chē)上。掛上砝碼盤(pán),然后每次從小車(chē)上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤(pán)中測(cè)量小車(chē)的加速度。小車(chē)的加速度a與砝碼盤(pán)中的砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:

砝碼盤(pán)中砝碼總重力

加速度a 

當(dāng)砝碼盤(pán)中砝碼的總重力為時(shí),所得紙帶如圖丙所示,則此時(shí)加速度______結(jié)果保留三位有效數(shù)字。

請(qǐng)把小題中所得數(shù)據(jù)描在坐標(biāo)紙上,并作出圖象_________________。

根據(jù)所描繪的圖象,求得砝碼盤(pán)重______結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼,通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì)φ分布如圖所示,r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離,r1r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離.下列說(shuō)法中正確的是:()

A. A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

D. 正電荷沿直線從A移到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)等量同種電荷固定于光滑水平面上,其連線中垂線上有A、BC三點(diǎn),如圖甲所示,一個(gè)電荷量為2C,質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)靜止釋放,其運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示,其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置圖中標(biāo)出了該切線則下列說(shuō)法正確的是  

A. B點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn),場(chǎng)強(qiáng)

B. CA的過(guò)程中物塊的電勢(shì)能先減小后變大

C. C點(diǎn)到A點(diǎn)電勢(shì)逐漸升高

D. AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),采用如圖甲所示的一端帶定滑輪的長(zhǎng)木板實(shí)驗(yàn)裝置,讓重物通過(guò)輕繩拖動(dòng)小車(chē)在長(zhǎng)木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。其中小車(chē)質(zhì)量用M表示,重物質(zhì)量用m表示,加速度用a表示。

1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,這樣做是為了消除_____的影響,使繩對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受合外力。在進(jìn)行小車(chē)在長(zhǎng)木板上勻速滑下的調(diào)整時(shí),小車(chē)后面的紙帶_____(填不要)同時(shí)穿上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。

2)實(shí)驗(yàn)中由于繩對(duì)小車(chē)的實(shí)際拉力小于重物的重力,會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)系統(tǒng)誤差。為減小此誤差,實(shí)驗(yàn)中要對(duì)小車(chē)質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進(jìn)行選取,以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是_____。(填寫(xiě)相應(yīng)選項(xiàng)前的字母即可)

AM200g,m40g、60g、80g100g、120g、140g

BM200g,m30g、35g、40g、45g、50g、55g

CM400g,m20g、40g、60g、80g、100g、120g

DM400gm10g、15g20g、25g、30g35g

3)在實(shí)驗(yàn)中用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,測(cè)定小車(chē)的加速度。某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖乙所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0、1、2、34.量得01兩點(diǎn)間距離s11.20cm,12兩點(diǎn)間的距離s21.80cm23兩點(diǎn)間距離s32.40cm,34兩點(diǎn)間距離s43.00cm,則打計(jì)數(shù)點(diǎn)“3”時(shí)小車(chē)對(duì)應(yīng)的速度大小為_____m/s,還可求得小車(chē)的加速度大小為_____m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,定值電阻R2,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R1,且R1>R2+r(r為電源內(nèi)阻),在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P由左端a向右滑動(dòng)的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是( 。

A. 電壓表的示數(shù)變大

B. R2消耗的功率先變大后變小

C. 滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小

D. 滑動(dòng)變阻器R1兩端的電壓變化量大于R2兩端的電壓變化量

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同步練習(xí)冊(cè)答案