题目内容
1.阅读短文,回答问题.气垫船
气垫船是利用高压空气在船底和水面(或地面)间形成气垫,使船体全部或部分垫升,从而大大减小船体行时的阻力,实现高速航行的船.
气垫是用大功率鼓风机将空气压入船底下,由船底周围的柔性围裙或刚性侧壁等气封装置限制其逸出而形成的.
19世纪初,已有人认识到把压缩空气打入船底下可以减少航行阻力,提高航速.1953年,英国人科克雷尔创立气垫理论,经过大量试验后,于1959年建成世界上第一艘气垫船,横渡英吉利海峡取得成功.
1964年以后,气垫船类型增多,应用日益广泛.目前多用作高速短途客运、休闲旅游、执勤巡逻、救援抢险、商业、勘察测量、军事等方面,航速可达60~80海里/小时.速度最快的是美国的侧壁式气垫船,每小时达167公里.
气垫船的缺点是耐波性较差,在风浪中航行失速较大.气垫船船身一般用铝合金、高强度钢或玻璃钢复合材料制造;动力装置用航空发动机、高速柴油机或燃气轮机;船底围裙用高强度尼龙橡胶布制成,磨损后可以更换.
(1)气垫船浮在海面上匀速行驶时,受到的平衡力有竖直向下受到的重力和水对它竖直向上的浮力、气垫的竖直向上支持力;发动机的推力和水的阻力.
(2)美国的侧壁式气垫船速度达167km/h,在海上匀速航行了501公里,所用的时间是180min.
(3)高速柴油机在工作时,在做功冲程中能量转化是内能转化为机械能.
分析 (1)根据平衡力分析气垫船受力情况;
(2)从题目中找到侧壁式气垫船的速度,由v=$\frac{s}{t}$计算航行时间;
(3)柴油机属于热机,做功冲程能量转化是内能转化为机械能.
解答 解:
(1)气垫船浮在海面上匀速行驶时,竖直向下受到的重力和水对它竖直向上的浮力、气垫的竖直向上支持力是平衡的;水平方向发动机的推力和水的阻力是平衡的;
(2)美国的侧壁式气垫船,每小时达167公里,即167km/h,由v=$\frac{s}{t}$,
在海上匀速航行了501公里的时间t=$\frac{s}{v}$=$\frac{501km}{167km/h}$=3h=180min;
(3)柴油机是热机一种,做功冲程能量转化是内能转化为机械能.
故答案为:
(1)竖直向下受到的重力和水对它竖直向上的浮力、气垫的竖直向上支持力;发动机的推力和水的阻力;
(2)速度达167km/h;180;
(3)内能转化为机械能.
点评 本题是一道阅读题,要能在材料中找到有用的信息,考查了受力分析、速度计算和热机的能量转化的认识和理解,难度不大.
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9.下列估测,最接近实际的是( )
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