会飞汽车不是梦!美国一家公司研制出了“会飞的汽车”(如图),这款车的车身和一般汽车相似,但车门多了两个可折叠的翅膀。在陆地行驶时,翅膀折叠,在空中飞行时,翅膀张开。从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成,驾驶员在车内即可完成操作。该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶,是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车。以下是该车的一些信息:
汽车质量 |
600kg |
发动机功率 |
75kW |
空中最大飞行速度 |
200km/h |
最大飞行距离 |
800 km |
地面最大行驶速度 |
150km/h |
轮胎与地面接触的总面积 |
0.12m2 |
(1)该汽车可以在具备长约760米跑道的任何普通机场起飞或降落,起飞是因为机翼的下方流速 ,压强大,获得较大的升力的缘故。
(2)该汽车停在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)该汽车以最大飞行速度飞行了800千米,则汽车发动机做功多少?
如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成.
(1)风力发电利用的是风能,风能是清洁的、 (可再生/不可再生)能源.
(2)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用密度小,硬度 (大/小)的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼,若叶片位置和风向如图乙所示,由于叶片两面空气流速不同产生压强差,而受到向上的力使风叶旋转.其蕴含的物理原理是:流速越大的位置压强越 (大/小)。
(3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机,利用 原理.实现机械能转化为电能.
(4)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示,由图象得到的下列信息,正确的有哪些( )
A.只要有风,机组就能产生电能
B.风速过大,机组不会产生电能
C.风速越大,机组产生的电功率一定越大
D.风速在一定范围内,机组产生的电功率可能不变
(5)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:
平均风速(m/s) |
5 |
10 |
15 |
20 |
1s内获得的能量(×104J) |
1 |
8 |
27 |
64 |
①对表格进行分析,你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是( )
A.风机获得的能量与风速的一次方成正比
B.风机获得的能量与风速的二次方成正比
C.风机获得的能量与风速的三次方成正比
D.风机获得的能量与风速的四次方成正比
②当风速为5m/s时,这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s,则风力发电机的效率是 .
如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。
(1)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用密度小,硬度______(大/小)的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼,若叶片位置和风向如图乙所示,由于叶片两面空气流速不同产生压强差,而受到向______(上/下)的力使风叶旋转。
(2)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机,利用_____原理。实现机械能转化为电能。
(3)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示,由图像得到的下列信息,正确的有哪些_____
A.只要有风,机组就能产生电能 |
B.风速过大,机组不会产生电能 |
C.风速越大,机组产生的电功率一定越大 |
D.风速在一定范围内,机组产生的电功率可能不变 |
(4)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:
平均风速(m/s) |
5 |
10 |
15 |
20 |
1s内获得的能量(×104J) |
1 |
8 |
27 |
64 |
①对表格进行分析,你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是_____________________(用文字叙述);
②当风速为5m/s时,这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s,求风机发电的效率 。
随着时代的进步,轿车的车速和性能有了较大提升,某娇车如图所示,它的质量是1.6 t,每个轮子与地面的接触面积是0.02 m2
(1)求它空载时,静止在地面上受到的压强 (取g=10N/kg)。
(2)当轿车高速行驶时,对地面的压力会 (选填“不变”“变大”“变小”)
请用所学过的物理知识分析其原因。
飞鸟在天空中自由翱翔,人类模拟飞鸟的翅膀制造了飞机的机翼,从而遨游天空.
(1)飞鸟展开翅膀飞行时获得向上的升力,其升力是由于飞鸟翅膀上表面附近的空气流速_______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)翅膀下表面附近的空气流速而产生的.
(2)飞鸟飞行时产生的升力,可表示为F=kSv2,式中S为翅膀的面积,v为飞鸟的飞行速度,k为比例常量.已知一只质量为m0、翅膀面积为S0的飞鸟,其飞行速度为v0.假设某飞机飞行时获得的升力与该飞鸟飞行时获得的升力满足同样的规律,且k值相同(k为未知量),则已知一架质量为m、起飞速度为v的飞机,其机翼设计面积S应为___________.
试题篮
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