题目内容
【题目】质量相同的甲、乙两物体,分别在竖直向上的拉力作用下,从同一位置同时向上运动,两物体运动的s-t图像如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.以甲为参照物乙竖直向上运动B.甲做速度为4m/s的匀速直线运动
C.甲受到的拉力大于乙受到的拉力D.在4s内拉力对甲的功大于对乙做的功
【答案】D
【解析】
A.由图像可知,相同的时间内甲运动的路程大,根据,甲向上运动的速度更大,以甲为参照物乙竖直向下运动,故A错误;
B.由图像可知,甲的s-t图像是一条直线,甲做匀速直线运动,当时,,则甲的速度
故B错误;
C.由图像可知,甲乙都做匀速直线运动,受到平衡力的作用,不计空气阻力,,甲、乙两物体质量相同,重力相同,则甲受到的拉力等于乙受到的拉力,故C错误;
D.由C选项可知,两个拉力大小相等,4s内拉力做功,根据图像可知,甲运动的路程大于乙运动的路程,由可知,在4s内拉力对甲的功大于对乙做的功,故D正确。
【题目】某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中:(注:电风扇挡位越高,风速越大)
表一:
电风扇挡位 | 钩码的质量/g | 提升钩码到A点的时间/s |
1 | 50 | 15 |
2 | 50 | 13 |
3 | 50 | 10 |
请你回答:
(1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。这种方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)通过实验可以得到的结论是:风速越大,风力发电机发电时的输出功率__________;
为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:
表二:输出功率与风速的关系
风速v/(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
输出功率P/kW | 80 | 720 | 1500 | 1100 |
表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:
风速v(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
1s获得的能量E(104J) | 15 | 120 | 405 | 350 |
(3)风能是清洁能源,也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。发电机的工作原理是_____;
(4)风速10m/s时,这台发电机的发电效率为__________,有同学认为风速越大,发电机的发电效率越高,他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。你认为的原因是______。