题目内容
19．2012年9月25日上午，中国首艘航空母舰“辽宁”号正式交接服役，从此中国摆脱了没有航母的历史．航母上安装有卫星通讯天线、有源相控阵雷达等设备，配备近防武器系统和各型舰载机，有关参数下表所示．新型固定翼舰载机在“辽宁”号航母训练平台上的着落、起飞试验已取得成功．| 辽宁号航空母舰参数 | |||
| 满载排水量/t | 67500 | 总功率/kW | 1.5×105 |
| 动力提供（燃料） | 重油 | 最高航速km/h | 54 |
| 最大舰长/m | 304 | 最大舰宽/m | 70.5 |
| 发动机的效率/% | 25 | 最大舰载机数量/架 | 30 |
A．飞机静止在航母甲板时，飞机受到的重力与支持力是一对平衡力
B．飞机起飞时，获得推力的施力物体是发动机
C．飞机起飞时，是利用力的作用是相互的来获得推力的
D．飞机降落时，以飞机为参照物，则航母是运动的
（2）航母的作战优势源于其搭载的舰载机，舰载机在航空母舰上必须短距起飞，舰载机在刚上升过程中动能增大，势能增大．（填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）该航母满载行驶受到的浮力6.75×108N（g取10N/kg）．在某次训练中，指挥员向歼-15飞行员下达起飞指令后，挂弹后质量达22t的舰载机从跑道上起飞后，舰底所受海水的压强将变小（填变化情况），航母排开海水的体积将减小（填变化情况）．
（4）如果航母总功率全部用来提供它向前的牵引力，当航母以最高航速54km/h航行时，它产生的牵引力是1×107N，若在这种状态下匀速航行1000km，航母发动机的效率为25%，至少需要燃烧103t的重油．（重油的热值为4.0×107J/kg）
分析 （1）①物体静止或做匀速直线运动时，受到的力平衡力；
②力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；
③判断物体运动还是静止的，要选择参照物，选择的参照物不同，得出的结论也可能不同．
（2）动能与质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能与高度和质量有关，质量越大，高度越高，重力势能增大；
（3）知道航母满载时的排水量，利用阿基米德原理求出航母的浮力，挂弹后质量达22t的舰载机从跑道上起飞后，航母上浮，即可判断航母排开液体体积的变化；根据液体压强特点分析舰底受到压强的变化；
（4）知道航母最高航速，利用P=Fv求此时的牵引力；知道行驶的距离，利用W=Fs计算航母做的有用功（有用能量）；根据效率公式求燃料完全燃烧放出的热量（总能量），再利用Q=mq求至少需要燃烧重油的质量；
解答 解：（1）A、飞机静止在航母甲板时，飞机受到的重力与支持力是一对平衡力，该选项说法正确；
B、飞机起飞时，获得推力的施力物体是空气，该选项说法错误；
C、飞机起飞时，螺旋桨转动对空气施加向后的推力，由于物体间力的作用是相互的，因此空气同时对飞机施加向前的推力，飞机就起飞了，该选项说法正确；
D、飞机降落时，以飞机为参照物，航母的位置不断发生变化，因此航母是运动的，该选项说法正确；
（2）舰载机离机起飞过程中；①质量不变、速度增大，动能增大；②质量不变、高度增大，重力势能增大．
（3）①航母满载排水量是67500t，因此受到的浮力F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N；
②舰载机从跑道上起飞后，航母将会上浮一些，舰底所受海水的压强减小，排开海水的体积减小
（4）航母最高航速V=54km/h=15m/s航行时，
由P=$\frac{W}{t}$，v=$\frac{s}{t}$得，
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{1.5×1{0}^{5}×1{0}^{3}W}{15m/s}$=1×107N；
在这种状态下匀速航行1000km，需要的机械能W=FS=1×107N×1000×103m=1×1013J；
航母发动机的效率η=25%，η=$\frac{W}{Q}$即：
25%=$\frac{1×1{0}^{13}J}{Q}$，
解得重油放出的热量Q=4×1013J；
因为Q=qm，
所以需要完全燃烧重油的质量m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{4×1{0}^{13}J}{4.0×1{0}^{7}J/kg}$=1×106kg=103t．
故答案为：（1）B；（2）增大；增大；（3）6.75×108；变小；减小；（4）1×107；103．
点评 本题以航母为题考查了相关的物理知识，综合性很强，计算量比较大，具有一定的难度．
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小华同学在“制作、研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示．下列说法正确的是（ ）| A． | 电磁铁B吸引的大头针多，通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流 | |
| B． | 要使电磁铁磁性增强，应将滑片P向右移动 | |
| C． | 若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引 | |
| D． | 电磁铁B的磁性比A强 |
如图所示，开关S闭合后，电流表正常偏转，请画出螺线管的绕法，并标出电源正负极．
两端封闭的玻璃杯内盛满水，当如图（甲）所示的放法时，水对杯底的压强和水杯对桌面的压强分别为p1和p2，如图（乙）所示的放法时，水对杯底的压强和水杯对桌面的压强分别为p3和p4，则（ ）| A． | p1=p3 p2＜p4 | B． | p1＞p3 p2=p4 | C． | p1=p3 p2＞p4 | D． | p1＜p3 p2=p4 |
如图所示，小明同学做了一个小小直流电动机模型．同学们围着观看线圈的持续转动，一起分享着他的成果．同时其他没有做成功的同学提出了以下不同想法，你认为正确的是（ ）| A． | 绕制线圈时，如果没有漆包线，可以用普通的铜导线代替 | |
| B． | 线圈两端（作为转轴）的漆皮应全部刮去，这样才可持续转动 | |
| C． | 线圈两端（作为转轴）的漆皮在同一侧刮去半周，这样才可持续转动 | |
| D． | 此电动机模型是根据电磁感应的原理制成的 |
阅读短文，回答问题：
| A． | 拖拉机和联合收割机以同样的速度前进时，以拖拉机为参照物，联合收割机是静止的 | |
| B． | 站在上升的观光电梯上的乘客认为电梯是静止的，是因为他以地面为参照物 | |
| C． | 站在地球上的人认为地球同步卫星在空中静止不动，是因为他以自己为参照物 | |
| D． | 飞机在空中加油时，若以受油机为参照物，加油机是运动的 |