人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇.某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),获2009年全国汽车创新设计大赛最高奖项.这款概念车小巧实用,并可根据人数组合乘车舱,有利于缓解城市交通拥堵.
(1)如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500㎏,以5m/s的速度在城市中行驶,“都市蚂蚁“车在运行过程中受到的阻力是总重的O.4倍,则发动机的输出功率至少多大(g取1ON/㎏)?
(2)航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖蚂蚁车“.若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大(假设车内不进水)?
(3)针对“都市蚂蚁”概念车,从有利于节能减排的角度提出一条建议.
考点分析:
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如图,用1.2N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体,物体上升0.1m所用时间为2s.不计绳重和摩擦,则:
(1)此过程中拉力的功率;
(2)该滑轮的机械效率;
(3)假设动滑轮始终能正常工作,在将物重由2N不断逐次增大的过程中,它的机械效率范围是______.
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阅读短文并回答下列问题:
滑雪
当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时(如图),你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的,却可以承托高速奔驰的滑雪者呢?
白雪内右很多小孔,小孔内充满空气.踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,雪内的空气就会被逼出;因此,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行.这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力,并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦.然而,这层气垫只能维持一段很短的时间.如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去.
(1)滑雪者从雪山顶峰向下运动过程中,重力势能减小,动能增大,机械能______.
(2)滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于:______.
(3)若滑雪板的长1.5m、宽12cm,滑雪者的速度最小为______m/s,他才能不会在雪地上下沉.
(4)若滑雪者与滑雪板总重为720N,当其站立再水平雪地上时,滑雪板对雪地的压强为______Pa.
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在解决物理问题的过程中,我们常常会用到一些隐含的已知条件.
(1)在1标准大气压下,把水烧开隐含条件:开水的温度为______;
(2)利用激光测月球距地球的距离隐含条件:光在真空中传播速度为______;
(3)给温控器换上两节新的干电池隐含条件:电源电压为______.
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在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强.
(1)左图为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图.由图可知,该磁极为______极,若在1处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是右图中的______.
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻.某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图所示.根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而______.图线没有过坐标原点,是因为______.
(3)利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量上图磁场中各处的磁感应强度.
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处.吴力设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如图所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出.请你将该实验电路连接完整.
②正确接线后,测得的数据如上表所示.该磁敏电阻的测量值为______Ω.
③根据该磁敏电阻的R-B特性曲线可知,1处的磁感应强度为______T.
④在实验过程中,仅将磁敏电阻从1处移至2处,其它条件不变,那么电流表的示数______,电压表的示数______.(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)就现有的实验器材和电路,请提出一个有意义的可供探究的物理问题:______.
(5)在上述电路中,将该磁敏电阻从待测磁场中移出,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为10.0mA时,求滑动变阻器接入电路的阻值.设电源电压为5.50V.
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在一次物理课外科技活动中,老师为活动小组的同学们提供了一个新型的电子器件,只知道该新型电子器件两端的电压与通过电流的比值不是一个定值.老师要求活动小组的同学用如图甲所示的电路,探究通过新型电子器件的电流I与可控电源的电压U的关系.已知可控电源的电压在0与220V间可调,定值电阻R=20Ω.同学们在老师的指导下得到了如图乙所示的图象,则:
(1)当U=150V时,该新型电子器件的电功率是______W;
(2)可控电源电压在160到220V间变化时,电子器件的电阻变化有什么特点?
答:______.
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