题目内容

【题目】如图所示,重为12 N的物体A放在足够长的水平桌面上,通过轻质细绳与滑轮相连,不计绳与滑轮间的摩擦及动滑轮重。重为6N的物体B通过滑轮拉动物体A向右做匀速直线运动。一段时间后,物体B接触地面,则A继续向右运动的过程中,物体A受到的摩擦力为_______N,物体A的动能将_______(变大/不变/变小)。

【答案】 3 变小

【解析】由图知道承担物重的绳子股数是2,所以绳子自由端的拉力是:F=GB/2=6N/2=3N;因为物体A匀速运动,所以拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,故物体A所受滑动摩擦力是f=F=3N; B接触地面以后,受到重力、地面的支持力和绳子的拉力,故绳子自由端的拉力减小,A所受的滑动摩擦力不变,由于速度减小,动能减小。

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【题目】(6分)阅读下面的短文

潜艇的“耳目”――――声呐

潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。

声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。

声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性。声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。

声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。

请回答以下问题:

(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是______kHz到______kHz。

(2)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是______。(设声波在海水中传播速度为1500m/s)

停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为______。

(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离?为什么?

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