题目内容
【题目】某城市轻轨线路全长70km,设计时速140km/h.
(1)这列轻轨按设计时速均匀行驶,跑完线路全长需要多长时间?
(2)轻轨电车沿平直轨道运动时所受阻力约为车总重的2%,当载客200人时,它的总质量为50吨,若仍以设计时速作匀速直线运动,此时轻轨电车牵引动力的输出功率为多少千瓦?(g=10N/kg,保留一位小数)
【答案】(1)0.5h(2)388.9kW
【解析】
(1)知道轻轨线路全长和速度,利用公式t=计算时间;
(2)知道总质量,根据公式G=mg求出总重力,可求受到的阻力,根据二力平衡条件求牵引力大小;知道牵引力和行驶速度,根据公式P==Fv求出牵引力的输出功率.
(1)由题知,轻轨线路全长s=70km,设计时速v=140km/h,由v=可得跑完线路全长需要时间: t= =0.5h;
(2)电车和乘客总的重力为: G=m总g=50×103kg×10N/kg=5×105N;匀速直线运动时,电车的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力:F=f=2%×G=0.02×5×105N=1×104N,牵引动力的输出功率:P==Fv=1×104N×140×m/s=3.889×105W=388.9kW,
【题目】某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如下表:
实测物体 | 物体质量m(kg) | 重力G(N) | G与m的比值(N/kg) |
物体1 | 0.1 | 0.98 | 9.8 |
物体2 | 0.2 | 1.96 | 9.8 |
物体3 | 0.3 | 2.94 | 9.8 |
①在探究过程中,需要的测量工具有_____________、____________________。
②分析表中实验数据,得出的结论是:____________________________________。
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下.
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向____(选填“变化”或“不变”);剪断悬线OA,小球________(选填“竖直”或“垂直”)下落。
②从以上实验现象分析得到:重力的方向总是__________________。