题目内容
【题目】“圆梦号”是我国首个军民通用新型平流层飞艇,当飞艇推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡时,可使飞艇长时间悬停。推进器将空气推向后方可获得向前的推力,说明___________。飞艇所受的空气阻力f与速度v的关系为f=kv2[式中的k=0.9N/(m2s﹣2)],推进器的功效(功效是指推进器的推力与功率的比值)为0.01N/W,当平流层风速为30m/s时,使飞艇悬停的推进器功率为___________kW。
【答案】 力的作用是相互的 81
【解析】(1)飞艇悬停时,推进器向后推动空气,对空气施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,因此空气对飞艇施加向前的反作用力,飞艇就前进了;(2)因为飞艇所受的空气阻力f与速度v的关系为f=kv2[式中的k=0.9N/(m2s﹣2)],所以平流层风速为v=30m/s时,飞艇受到的阻力为f=kv2=0.9N/(m2s﹣2)(30m/s)2=810N,飞艇悬停在空中,因此飞艇受到的水平推力和阻力是一对平衡力,所以,水平推力:F=f=810N;则此时飞艇推进器的功率为:P==81000W=81kW。
【题目】小明利用如图甲所示装置,探究浮力的大小跟哪些因素有关。物体A(重12N)、烧杯、水、盐水、细线等器材做影响浮力大小因素的实验,下表是他记录的实验数据。
实验次数 | 物体A的状态 | 弹簧测力计的示数F/N |
1 | A的1/3体积浸在水中 | 10 |
2 | A的1/2体积浸在水中 | 9 |
3 | A浸没在水中 | 6 |
4 | A浸没在水面下不同深度 | 6 |
5 | A浸没在盐水中 | 5.4 |
(1)比较1、2、3次实验可知浮力的大小与_______有关,分析第4次实验可知浮力的大小与_______无关。比较3,5次实验可知浮力的大小与_______有关。
(2)小红发现,物体A浸没在不同液体中时弹簧测力计的示数不同。她又找来密度已知的多种液体,把物体A分别浸没在不同液体中进行多次实验,绘制出弹簧测力计示数F与液体密度ρ液的关系图象如图乙所示,则Fb=_______N,ρa=_______kg/m3。