2015年6月1日21时30分许,载有458人的“东方之星”游轮在南京驶往重庆途中,突遇十二级龙卷风,在长江湖北段倾覆翻沉.据报道,“东方之星”是一艘大型豪华游轮,船长76米,船宽13米,排水量约2200吨,那么它满载时,排开水的体积为 m3.(ρ水=1.0×103kg/m3)可见,龙卷风的破坏力如此之大,令人震惊.好学的小明同学通过查阅资料了解到,所谓“龙卷风”实际上就是高速旋转的气流,由于龙卷风内部空气流速远大于外部空气流速,所以龙卷风内部的压强远 (选填“大于”或“小于”)外部的压强,最低可降至700hPa甚至500hPa以下(知识链接:hPa百帕.在海平面的平均气压即标准大气压约为1013.25百帕).所以龙卷风将树木连根拔起、吹倒房屋是很容易的.
物理与生活总是密切相关,很多有趣的物理实验也可以借助身边的用品来探究。以下是英琦和雯靓同学进行的一些小实验:
(1)英琦同学《塑料片、梳子与头发》的小实验
①用一张硬塑料卡片在梳齿上拨动,英琦同学能听到梳齿由于_____________而发出的声音,当她用相同的力先快拨、后慢拨塑料梳齿她可以听到梳齿发出声音的_________(选填“响度”、“音调”或“音色”)不同。
②在干燥的天气里,英琦同学用塑料梳子梳头发,发现头发越梳越蓬松,是因为摩擦起电后,同种电荷相互_______;同时,头发又会随梳子离开而飘起是因为异种电荷相互_________而导致的。
(2)雯靓同学《矿泉水瓶》的小实验
雯靓同学利用身边的矿泉水瓶等器材做了以下探究比较,如图所示,现请你分别给这些实验标出它们的名称或实验目的。
下列关于声音的说法中错误的是
A.声音在真空中不能传播 |
B.“闻其声知其人”,说明可以根据音色来判断说话者 |
C.“响鼓也要重锤敲”,说明声音是由振动产生的,且振幅越大响度越大 |
D.“公共场所不要大声说话”是要求人们说话的声音音调要低一些 |
下列关于压强和浮力的说法中正确的是( )
A.深海中的鱼受到海水的压强大,受到海水的浮力也大 |
B.飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强小 |
C.将装有水的试管由竖直位置逐渐倾斜(水未溢出),水对试管底的压强变小 |
D.用吸盘挂钩挂衣服,是利用了大气压强 |
对下列四幅图情景描述错误的是( )
A.图甲中用电吹风向下吹漏斗中的乒兵球,球不掉落,表明气体压强与气体流速有关 |
B.图乙中纸片不掉落、杯中的水不流出,证明了大气压的存在 |
C.图丙中手提袋手柄宽大是为了减小对手的压强 |
D.图丁中鱼吐出的气泡在上升未露出水面前,水对气泡的压强不变,浮力不变 |
阅读短文,回答问题:
无叶更舒适
如图甲是一款新型无叶电风扇,与传统有叶风扇相比具有易清洁、气流稳、安全等特点。
开始时,底座中的电动机将空气从进风口吸入,吸入的空气经压缩后进入环形空腔,再从环形空腔上的细缝中高速吹出,夹带着周边的空气一起向前流动,导致后方更多的空气流入风扇的出风口,风量被显著放大。
无叶风扇的细缝结构是根据“康达效应”设计的,康达效应是指当流体(水或空气)顺着物体的凸表面流动时,有向物体吸附的趋向并沿物体的表面继续向前,在离开物体的瞬间,由于惯性其运动方向与出风口未端的法线垂直。
(1)风扇正常运行时,相同时间内细缝流出的空气质量 (小于/等于/大于)进风口流进的空气质量。
(2)下列与后方更多空气流入电扇出风口的原理相同的是 。
A.载重汽车装有许多车轮 |
B.飞机飞行时机翼获得升力 |
C.足球在草坪上滚动得越来越慢 |
D.带电的玻璃棒能吸引轻小物体 |
(3)某品牌的无叶电风扇在实际电功率相同时,它的出风量与出风口的面积有关,相关数据如右表所示,利用表中的数据在乙坐标系中作出电风扇的出风量与出风口面积的图像。
(4)下图是小明设计的圆形空腔横截面示意图,其中设计合理的是 。
(5)在相同的时间内,电扇出风口输出的能量比细缝口输出的能量要大,这是因为 。
随着科技的发展和人们生活水平的提高,轿车进入家庭越来越多,轿车应用了许多物理知识,请写出有关力学的两点知识,并说明作用.
在飞机设计、制造过程中,要进行风洞实验,用来搜集分析有关数据。在江苏省科学宫内,有一个风洞实验室,一架飞机模型固定在托盘测力计上,如图所示。当无风时托盘测力计的示数为15N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N。托盘测力计示数减小的原因是气体在流速大的地方压强 ;此时飞机模型受到的升力为 N。
如图所示,在两个完全相同的物体上方铺放一张白纸,两物体间隙中间用吹风机水平吹风,白纸会下凹,简述白纸下凹的原理。
太阳光在通过透镜时会被会聚或发散,那么声音在传播中遇到不同介质时,会不会像光一样也被会聚或发散呢?在老师的帮助下,同学们用音叉、三个相同的气球(内部充有不同气体)、示波器、麦克风等器材设计了如图 所示的实验装置,并进行了如下探究:
(1)调整音叉和麦克风之间的距离,让音叉发出的声音只通过空气传播,用麦克风将声音信号输入示波器,观察并记录此时的波形如图 甲所示。
(2)分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球,依次放在音叉和麦克风之间,保持音叉和球之间的距离不变,让音叉发出声音,记录示波器显示的波形如图 乙、丙、丁所示。
分析以上实验过程和现象可知:
(1)实验过程中,敲击音叉,使其 发声,且应控制音叉发出声音的响度 (选填“相同”或“不同” 。
(2)比较图 的乙与甲,发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后,麦克风接收到的声音响度 (选填“变大”“变小”或“不变” ,此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有 作用,相当于一个“ 透镜”,比较丁与甲后,发现充有氢气的气球对声波具有 作用,由此可见,声音与光之间存在某种对应关系。
(3)实验后,同学们查阅资料了解到,生物体组织在激光照射下,会因升温膨胀而产生频率高于 的 声波,生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像,克服纯光学成像的不足,更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。
手提如图所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气,你将看到什么现象?此现象能说明什么物理知识?请举出日常生活中应用此物理知识的一个实例。
试题篮
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