风压就是垂直于气流方向上单位面积所受到的风的压力.某工科大学的学生研究小组进行了风洞实验,研究风速和风压之间的关系,得到的实验数据见下表:
风速(米/秒) | 2 | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | 32 |
风压(牛/米2) | 2.5 | 10 | 40 | 90 | 160 | 250 | 360 | 640 |
(1)试通过对上述实验数据的分析,归纳出风速V与风压P之间的定量关系.
(2)2007年2月28日凌晨1时55分左右,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻.据铁路部门设在沿线的测风仪纪录,2月28日2时前后的平均风速为32米/秒,瞬时风速为43.4米/秒.已知每一节车厢重G=2*10
5N,车厢的高度为h=3米,长度L=25米,宽度d=1.5米,试计算当时的大风对一节车厢施加的最大水平推力有多大?
(3)上述大风能将列车吹翻吗?如果能吹翻,试说明你作出判断的依据是什么?如果不能吹翻,也同样说明理由,并猜测可能是什么因素使列车发生翻转的?在紧急情况下,你能否提出应急措施并作简要说明.
考点分析:
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如图所示,在光滑水平绝缘平面上,水平匀强电场方向与X轴间成135°角,电场强度E=1×10
3N/c,某带电小球电量为q=-2×10
-6c,质量m=1×10
-3kg,以初速度V
=2m/s从坐标轴原点出发,在XOY平面内运动,V
与水平匀强电场垂直,
(1)该带电小球所受到的电场力的大小;
(2)该带电小球在第二秒内速度变化量的大小;
(3)当带电小球再经过X轴时与X轴交于A点,求带电小球经过A点时速度V、OA间电势差U
OA.
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如图所示,一有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧相距为L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直.现使线框以速度v匀速穿过磁场区域.若以初始位置为计时起点,规定B垂直纸面向里时为正,
(1)试画出线框通过磁场区域过程中,线框中的磁通量Φ与前进的时间t之间的函数关系;
(2)求线框在通过磁场过程中,线框中电流的最大值;
(3)求线框在通过磁场过程中,拉力功率的最大值;
(4)在此过程中,线框中产生的热量Q.
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如图所示,一根粗细均匀的玻璃管长为80cm,一端开口,一端封闭.管内有一段25cm长的汞柱将一段空气柱封闭于管中,当玻璃管水平放置时,空气柱长为40cm.问当玻璃管开口向下竖直放置时,管内空气柱长为多少?(假设温度保持不变,外界大气压为75cmHg)
某同学解法为:
始、末两状态的压强分别为:P
1=75cmHg,P
2=75-25=50cmHg
此过程为等温变化,根据玻意耳定律有:P
1V
1=P
2V
2即:L
2=
=75×
=60cm
你认为他的解法是否正确?若正确,请说明理由;若错误,也请说明理由,并且写出正确解的步骤和结果.
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质量分布均匀的摆球质量为m,半径为r,带正电荷,用长为L的细线将摆球吊在悬点O作为单摆,则这个单摆的振动周期T=
;若在悬点O处固定另一个正电荷,如图所示,则其振动周期
(填“变大”、“变小”或“不变”).
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如图所示,有一通电直导线MN,其右侧有一边长为L的正方形线圈abcd,导线与线圈在同一平面内,且导线与ab边平行,距离为L.导线中通以如图方向的恒定电流,当线圈绕ab边沿逆时针方向(从上往下看)转过角度θ(θ<90°)的过程中,线圈中产生感应电流的方向为
方向(选填“abcda”或“adcba”);当线圈绕ab边转过角度θ=
°时,穿过线圈中的磁通量Φ最小.
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