题目内容
【题目】无人驾驶飞机简称“无人机”.中国近年来在无人机制造方面进展神速.无人机的飞行控制系统简称“飞控”.无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由“飞控"下达.“飞控” 主要由感知飞行姿态的陀蜾仪(控制飞行姿态)GPS 定位模块(与地面传递信息)、超声波传感器(探测障碍物)、气压传感器(获取气压获知高度)等各种功能的传感器及控制电路组成.如图是我国制造的“翼龙”多用途无人机,该机表面采用的复合材料受力不易形变,飞机外形采用流线型设计,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空对地打击武器,广泛应用于如灾情监视、军事活动等领域.
(1)请从短文描述中找出蕴含的物理知识.举例:超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物,这是利用声波能够传递信息._________;
(2)经査阅资料获知,“翼龙”无人机机身质量 1.1t,最大载荷质量 200kg.当该机以最大载荷质量停在水平跑道上时,无人机轮胎与地面接触的总面积为 0.05m2.求此时无人机对水平跑道的压强______.
(3)飞机利用超声波传感器来判断离地高度.若某测 距传感器的阻值 R1 与离地高度 h 的关系如图甲所示,图乙是检测电路(电源电压不变),要使高度表(实质是电流表或电压表)示数能随飞行高度的增大而增大,则此高度表应该选用________(选填“电流表”或“电压 表”),应安装在___(选填“1”或“2”或“3”)位置,判断依据是:_______.
【答案】气压传感器(获取气压获知高度):利用高度越高,气压越小的原理 (或飞机外形采用流线型设计:减小飞行中空气阻力) 2.6×105Pa 电压表 3 R 随高度的增大而增大,电路中 1、2 两表示数会减小,3 表示数会增大
【解析】
(1)[1]气压传感器(获取气压获知高度)是因为高度越高,气压越低的原理;飞机的能够飞行,是因为机翼上部凸起,下部是平的,在相同时间内,空气经过机翼上方的路程长,速度大;经翼下方的路程短,速度小.上方流速越大,压强越小;下方空气流速越小,压强越大.所以无人机下方的气压大于上方的气压,便形成向上的升力
(2)[2]无人机满载时的总重:
m=1100kg+200kg=1300kg;
放在水平跑道时对地面的压力等于飞机满载时的总重力:
F=G=mg=1300kg×10N/kg=13000N,
所以:
p===2.6×105Pa
(3)[3][4][5]由图知1、3表与电阻并联,为电压表,2表与电阻串联,为电流表;
根据图甲知传感器的阻值R1随离地高度的增加而增大,电路的总电阻也增加,根据欧姆定律I=知电路的电流减小,所以高度表不可能是电流表2;根据“串联电路的分压作用,电阻大,分压多”知随高度的增加,传感器的阻值R1电阻增大,分压增多,电压表3的示数增大;因为电源电压不变,电压表1的示数减小,所以只有电压表3符合题意。
【题目】在探究“电流与电阻的关系”实验中
(1)如图甲中有一根导线是多余的,请在多余的导线上打“×”。
(______________)
(2)将电路连接正确后,移动图甲中滑动变阻器的滑片P,使定值电阻R两端的电压为2V,电流表示数如图乙所示,则R的阻值为_______Ω。
(3)换上10Ω的电阻后,闭合开关,应将滑片P向_______(选填“A”或“B”)端移动。
(4)实验中记录关于定值电阻和电流表的多组数据如下表所示。该小组的同学与老师进行交流,老师分析表中数据后指出_______组数据是编造的。
实验序号 | 定值电阻(Ω) | 电流表示数(A) |
1 | 10 | 0.18 |
2 | 15 | 0.12 |
3 | 20 | 0.09 |
4 | 45 | 0.01 |
【题目】如图1 “观察水的沸腾”的实验,某实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图2中a、b所示。小组记录的实验数据如下表所示:
时间/min | ... | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | ... |
温度/℃ | ... | 96 | 97 | 98 | 98 | 96 | 98 | 98 | ... |
(1)如图2中两个烧杯的图_________是水在沸腾时的情况。
(2)实验中由于粗心记错了一个,你认为错误的数据是__________℃,你判断的理论依据是_____
(3)从记录的数据可得出的实验结论是:此时水沸腾的温度是__________℃.实验得到水沸腾时的温度______(选填“大于”或“小于”)水在1标准大气压下的沸点,其原因可能是_________。
(4)如果要缩短实验时间,可以用的办法为_____________。
(5)如果对水停止加热,水________(填“能”或“不能”)继续沸腾,可见水要保持沸腾的条件是①_____________②______________。
(6)刚熄灭酒精灯时,水还在进行沸腾,原因是______________________