题目内容
【题目】如图所示,某人用扁担担起两筐质量为m1、m2的货物,当他的肩处于O点时,扁担水平平衡,已知l1>l2,扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离△l,则
A. 扁担仍能水平平衡
B. 扁担右端向下倾斜
C. 要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(m2-m1)
D. 要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(m2-m1)
【答案】D
【解析】
AB.原来平衡时,m1gl1=m2gl2,
由图知,l1>l2,所以m1<m2,
设移动相同的距离l,则左边:m1g(l1△l)=m1gl1m1g△l,
右边:m2g(l2△l)=m2gl2m2g△l,
因为m1<m2,所以m1△lg<m2△lg,
则m1(l1△l)g>m2(l2△l)g,则杠杆的左端向下倾斜,故AB错误;
CD.因为m1(l1△l)g>m2(l2△l)g,故往右边加入货物后杠杆平衡,
即:m1(l1△l)g=(m2+m)(l2△l) g,
且m1gl1=m2gl2,
得m=(m2m1),故C错误,D正确。
【题目】阅读短文,回答问题:
“圆梦”号飞艇
我国研发的平流层飞艇“圆梦”号(如图甲)已首飞成功,飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层,其推进系统由太阳能电厂提供能量,推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡,可使飞艇长时间悬停。
平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示:
飞行高度/km | 20 | 40 | 50 | 80 | 100 |
探测范围半径/km | 194 | 347 | 414 | 589 | 695 |
飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示:
平流层风速v/m·s-1 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
空气阻力f/N | 0 | 90 | 360 | 810 | 1440 |
(1)飞艇球囊的外壳应选用密度较_________的材料制成。
(2)下列飞行器件中,其升空原理与飞艇相同的是_________;
A.孔明灯 B.飞机 C.火箭 D.风筝
(3)飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度_________,当热气球总重力(含球囊内的空气) _________浮力时,热气球从地面开始升空。
(4)飞艇从近地面升到平流高空的过程中,所受大气压将_________,探测范围将_________; (以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)若飞艇的气囊体积为3span>l04m3,则飞艇在平流层受到的浮力约为_________N,平流层空气密度取 0.06kg/m3(g 取10N/kg)
(6)若飞艇从足够高处匀速竖直下降时,一重物从气球上掉下,随后飞艇将______(填运动情况).
(7)飞艇推进器的功效(功效是指推进器的推力与功率的比值)为0.01N/W,当飞艇推进器的功率为2.025104W时,平流层风速为_________m/s.