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如图中的.“翔凤”(ARJ21)是我国第一次完全自主设计并制造的支线飞机.于20...

如图中的.“翔凤”(ARJ21)是我国第一次完全自主设计并制造的支线飞机.于2008年11月28日试飞首飞1h获得了成功,并计划在2009年开始逐步投入规模化生产.
(1)翔凤(ARJ21)支线客机使用的是喷气式发动机,其原理是:将吸入的空气与燃油混合,点火爆炸后膨胀产生高速空气向后喷出,发动机将空气向后喷出时推动飞机向前运动.这是因为______
(2)飞机的升力是由于机翼上、下表面出现了压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力.这样飞机借助机翼上获得的升力克服地球引力,从而翱翔在蓝天上了.飞机机翼导流板横截面的形状是下列四图中的______
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(3)物体在流体(液体和气体)中运动时,受到阻碍物体运动的力,称作为“流体阻力”.飞机机身设计成“流线形”是为了减小______.影响“流体阻力”大小的因素有物体的形状和大小、物体表面的粗糙程度、物体和液体间相对运动的速度以及物体垂直于运动方向的横截面大小.某同学为了验证“流体阻力的大小与运动物体表面粗糙程度有关”,设计了如下实验方案:
①用弹簧测力计拉一艘表面光滑的船模型在水中运动,并记下弹簧测力计的示数F1
②用弹簧测力计拉另一艘表面粗糙的船模型在水中运动,并记下弹簧测力计的示数F2
③通过比较F1与 F2的大小,就能得出物体受到流体阻力是否与物体表面粗糙程度有关.
请你对该同学的实验方案进行评估,指出其中存在的问题(仅要求写两点):
A.______;B.______
(4)飞机在跑道上缓慢滑行时,通过跑道上的压力感应装置测得飞机前轮压强为2.0×105Pa,后轮压强为2.5×105Pa,已知前轮触地总面积0.25m2,后轮触地总面积1.2m2.求此滑行飞机的质量.
(5)“翔凤”首次试飞1h消耗燃油1.5T,行程600km,已知航空燃油的热值为8.0×107J/kg,发动机效率为20%,求飞机在试飞时获得的平均水平推力.

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(1)喷气飞机向后喷出气体,给气流有一个向后的力的作用,故此时根据物体间力的作用是相互的进行解释即可; (2)流线型在空中飞行,产生向上的力还是向下的力,主要比较上下的压强,即比较上下的空气流速; (3)物体所受流体阻力的大小与它自身的形状有关;由于物体所受流体阻力的大小有多个因素有关,实验时要用到控制变量法,如从拉力和阻力是否相等、拉力的方向如何等角度分析即可; (4)已知前轮和后轮受到的压强与接触面积,根据公式F=PS可求地面受到的压力,前后轮对地面的压力之和等于飞机所受的重力,从而求出飞机的质量. (5)先据公式Q=mq求出燃油所产生的热量,而后据机械效率求出有效利用的能量即有用功,在据公式W有=FS的变形公式求出F即可. 【解析】 (1)火箭向后喷出气流,火箭对气流有向后的力,由于力的作用是相互的,气流对火箭有向前的力的作用,从而推动火箭前进; (2)飞机的机翼的设计应该有利于飞机的起飞,即有利于飞机受到向上的升力作用,故据压强与流速的关系不难看出,机翼下方的空气流速应该小,压强大;机翼上方的空气流速大,压强小,从而使得机翼受到向上的升力,故分析四个选项不难看出D是正确的; (3)飞机机身设计成“流线形”是为了减小空气阻力; 在这里,我们把小船所受的阻力转化为了测力计的示数,故我们应从测力计的示数和小船的阻力相等的角度分析,即需要让弹簧测力计要水平运动,且弹簧测力计要做匀速运动等; (4)前轮对地面的压力F1=p1•s1=2×105Pa×0.25m2=0.5×105N; 后轮对地面的压力F2=p2•s2=2.5×105Pa×1.2m2=3×105N; 飞机对地面的压力等于飞机自身的重力G=F1+F2=3.5×105N; 所以飞机的质量m===3.5×104kg. (5)燃油燃烧所释放的总热量是:Q总=mq=1.5×103kg×8.0×107J/kg=1.2×1011J; 其有效利用的热量是: W有=ηQ总=1.2×1011J×20%=2.4×1010J 据公式:W有=Fs 得:F===4×104N. 故答案为:(1)物体间力的作用是相互的;(2)D;(3)空气阻力;A.拉动时,弹簧测力计要水平运动;B.拉动时,弹簧测力计要做匀速运动;(4)3.5×104kg;(5)4×104N.
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考点分析:
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王奶奶用的电热毯标有“220V 80W”,只有一个挡位,使用不方便.小明想将它改造成有两个挡位的电热毯:A.髙档位时,电热毯正常在“220V 80W”下工作;B.低档位时,电热毯只在一个较小的功率下工作.求:
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(1)这个电热毯正常工作时的电阻R
(2)若每晚用2.5h,则每天消耗的电能是多少kW•h.
(3)为了使改造后的电热毯在低温挡位时,电热丝R的发热功率为原电热毯额定功率的25%,则需一个阻值R多大的电阻?
(4)请你帮助小明设计电路(在上方右图的方框中画出你设计的那部分电路图)
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现给你提供如下器材:木块(重约7N)、弹簧测力计(量程0~5N)、重1N的滑轮(摩擦不计)、铁架台、轻质(重力不计)刻度尺、足够大的量杯、足量的水和细棉线(自重不计).请你利用如图所提供的一些器材,参照示例另选器材,设计一个测量木块重力的实验方案.
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运用的原理实验步骤及测量的物理量(或实验操作示意图)木块重量的表达式
示例杠杆平衡条件用细线将刻度度尺左端挂在铁架台上,将木块挂在刻度尺的中央,弹簧测力计挂在刻度尺的右端并向上拉,使刻度尺在水平位置静止,记下弹簧测力计的示数F.G=2F
你的设计方案__________________

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张明所在的实验小组用如图甲所示电路进行研究导体两端电压与电流的关系实验.
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(1)根据图甲的电路图在图乙中将实验器材连成实验电路,要求变阻器滑片向右移动时,电流表示数增大;
(2)通过调节滑动变阻器,得到的电流和对应电压值如下表所示.根据实验数据,在丙图U-I坐标中作出电流随电压变化的图象;
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______;②______
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小明在实验室用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验.
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小明探究“物体受力情况与运动状态之间的关系”,他在弹簧测力计下悬挂一个3N的钩码(如图所示),钩码的运动状态与测力计的读数记录如下表所示.
实验次数钩码的运动状态弹簧测力计示数/N
1匀速向上3.0
2匀速向下3.0
3加速向上4.5
4加速向下2.3
5减速向上2.4
6减速向下3.8
实验次数钩码的运动状态弹簧测力计读数(N):①匀速向上运动3.0,②匀速向下运动3.0,③加速向上运动4.5,④加速向下运动2.3,⑤减速向上运动2.4,⑥减速向下运动3.8.
(1)由①②可知,钩码在匀速直线运动时,弹簧测力计对钩码的拉力______重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
由③⑥可知,钩码在加速向上或减速向下运动时,弹簧测力计对钩码的拉力______重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
由④⑤可知,钩码在加速向下或减速向上运动时,弹簧测力计对钩码的拉力______重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)小明站在体重计上静止时,体重计的示数为550N.当小明从站立到迅速蹲下的过程中可看成先加速向下运动,然后减速向下运动,最后静止.据(1)中结论可知体重计的示数变化是:______
A.一直小于550N,但最后等于550N
B.一直大于550N,但最后等于550N
C.先小于550N,后大于550N,但最后等于550N
D.先大于550N,后小于550N,但最后等于550N.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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