题目内容
【题目】图甲是我国首艘国产航母﹣001A型航空母舰,它属于中型常规动力航母。该航母满载时的总质量为7×104t,航母上配置了滑跃式起飞的歼﹣15舰载机,每架舰载机的质量为30t,舰载机与航母甲板的总接触面积为6000cm2.2018年5月13日该航母再次下水进行试航,航母在10min内航行了6km。如图乙所示是该航母试航过程中牵引力F与航行速度ν的关系图象。(ρ水=1.0×103kg/m3)
试计算:
(1)航母试航时的平均速度是多少?
(2)航母满载时排开水的体积是多少?
(3)每架舰载机对航母甲板的压强是多少?
(4)试航过程中,航母的牵引力所做的功是多少?
【答案】(1)36km/h(2)7×104m3(3)5×105 Pa(4)3.24×1012J
【解析】
(1)已知航母下水进行试航时的时间和里程,利用速度公式计算速度;
(2)根据物体漂浮条件和重力公式可求航母满载时受到的浮力,根据阿基米德原理可求航母满载时排开水的体积;
(3)已知舰载机总质量,根据 求重力,舰载机静止时,对甲板的压力等于重力,已知和甲板的总接触面积,根据求在航母甲板上的歼﹣10C舰载机对甲板的压强;
(4)根据航母试航过程中牵引力F与航行速度ν的关系图象得出牵引大小,然后利用 计算试航过程中,航母的牵引力所做的功。
(1)航母试航时的平均速度:;
(2)航母满载时漂浮在海面上,故受到的浮力:
,
根据 可得,航母满载时排开水的体积: ;
(3)每架舰载机的重力: ,
舰载机在航母甲板上静止时,舰载机对甲板的压力: ,
与甲板的总接触面积约为 ,
则每架舰载机对航母甲板的压强:;
(4)由乙图可知,当航行速度v=10m/s时,牵引力F=5.4×108N,
所以试航过程中,航母的牵引力所做的功: 。
答案:(1)36km/h(2)7×104m3(3)5×105 Pa(4)3.24×1012J
【题目】小明和小红两位同学在一次探究“导体中的电流与什么因素有关”的活动中发生了争执。
小明说“导体中的电流可能与它两端的电压有关,因为电压是产生电流的原因”。
小红说“导体中的电流可能与导体的电阻有关,因为电阻表示导体对电流的阻碍作用,电阻越大,电流越小”。
为了验证猜想,小明和小红同学找来了如下器材,电压恒为4.5V的电源、电流表、电压表、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器各一个,阻值分别为5Ω,10Ω,15Ω的额定值电阻各一个,开关及导线若干
(1)小明同学为了探究“电流与电压的关系“连接了如图甲所示的电路,正准备闭合开关时,旁边的小红同学急忙拦住他,说接线有错误,请你在图甲中只改动一根导线的连线、电路正常工作,(用“×”标出改动的导线,用笔画线代替导线,把它接到正确的位置上,导线不得交叉)
(_______)
(2)纠正错误后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到_____(选填“A”或“B”)端
(3)小明通过调节滑动变阻器改变定值电阻R两端电压得到了3组实验数据,如表一,分析表格中的数据,可以得出结论:_____
(4)①小红在小明实验的基础上,继续探究“电流与电阻的关系”,她将表一中的第3次数据填入到表二中作为第1次实验数据,然后将定值电阻R由5Ω更换成10Ω接入电路,调节滑片P,直到_____为止,记下此时电流表的示数,电流表示数如图乙所示,请把电压数及测得的电流数据填入表二中A、B处。
②小红同学根据表二中的实验数据得到如下结论:“电流与电阻成反比”
(5)请你对第(4)步中的探究过程作出评价,并写出两点评价意见
Ⅰ:_____Ⅱ:_____
表一:
实验次数 | 定值电阻/Ω | 电压/N | 电流/A |
1 | 5 | 1 | 0.2 |
2 | 5 | 2 | 0.4 |
3 | 5 | 3 | 0.6 |
表二:
实验次数 | 电压/N | 定值电阻/Ω | 电流/A |
1 | 3 | 5 | 0.6 |
2 | A_____ | 10 | B_____ |