Question

9．遙控釣魚打窩船是為提高垂釣效率而向垂釣點投放誘魚餌料的無線遙控裝置．使用遙控釣魚打窩船投放可以避免劃船和皮艇垂釣可能帶來的各種危險．遙控釣魚打窩船是專為釣友釣大魚而量身打造的現(xiàn)代高科技智能化漁具．克服了以往打窩器，打窩距離近，打窩點不準(zhǔn)，餌料易灑落，易浪費，易亂窩等缺點．真正做到定點打窩，遠(yuǎn)近均可，隨意調(diào)整的功效．并且還可以探測水的深度溫度和魚群詳情．某打窩船技術(shù)參數(shù)如表：

船體參數(shù)	外觀尺寸：80cm×40cm0×28cm
	料倉尺寸：28cm×15cm×12cm
	凈重：8kg（含兩塊電池）
	最大載餌量：5kg
無線性能	2.4GHZ6個遠(yuǎn)程控制通道
	抗干擾遙控設(shè)備遙控距離500cm
放餌與放鉤	3個獨立餌倉1個獨立掛鉤器
	無磨損電磁鐵放鉤系統(tǒng)
	兩塊鋰電池12V24Ah（每一塊）
其他	電機輸入功率 96W
	航行速度100m/min
	轉(zhuǎn)彎半徑0.5m

（1）打窩船的無磨損電磁鐵放鉤系統(tǒng)是利用電流的磁效應(yīng)來工作的，打窩船在轉(zhuǎn)彎航行時受到的是非平衡（選填“平衡”或“非平衡”）力．
（2）打窩船滿載航行時受到的浮力．
（3）若電動機的效率為90%，打窩船勻速航行時受到的阻力是多少．

Answer 1

分析 （1）電流具有熱效應(yīng)，磁效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，而電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)工作的；物體處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速直線運動）時受到的力為平衡力；物體處于非平衡狀態(tài)（曲線運動、加速或減速運動）時受到的力為非平衡力；
（2）知道打窩船的凈重和最大載餌量，可求滿載時最大質(zhì)量，打窩船滿載航行時漂浮，利用漂浮條件F_浮=G求受到的浮力；
（3）知道電動機的效率和輸入功率，利用η=$\frac{{P}_{輸出}}{{P}_{輸入}}$求出輸出功率，再利用P=Fv求牽引力，打窩船勻速航行時受到的阻力和牽引力是一對平衡力，大小相等．，

解答 解：
（1）打窩船的無磨損電磁鐵放鉤系統(tǒng)，有電磁鐵，而電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)來工作的；
打窩船在轉(zhuǎn)彎航行時，做的曲線運動，不是出于平衡狀態(tài)，受到的是非平衡力．
（2）打窩船滿載時最大質(zhì)量：
m=8kg+5kg=13kg，
因為打窩船滿載航行時漂浮，
所以打窩船滿載航行時受到的浮力：
F_浮=G=mg=13kg×9.8N/kg=127.4N；
（3）因為η=$\frac{{P}_{輸出}}{{P}_{輸入}}$=90%，電動機的輸入功率P_輸入=96W，
所以輸出功率：
P_輸出=P_輸入×90%=96W×90%=86.4W，
打窩船航行速度v=100m/min=$\frac{100}{60}$m/s=$\frac{5}{3}$m/s，
因為P_輸出=Fv，
所以牽引力：
F=$\frac{{P}_{輸出}}{v}$=$\frac{86.4W}{\frac{5}{3}m/s}$=51.84N，
因為打窩船勻速航行，
所以受到的阻力f和牽引力F是一對平衡力，大小相等，
所以受到的阻力f=F=51.84N．
故答案為：（1）磁；非平衡；
（2）打窩船滿載航行時受到的浮力為127.4N．
（3）若電動機的效率為90%，打窩船勻速航行時受到的阻力是51.84N．

點評 本題綜合考查了電流磁效應(yīng)、二力平衡條件、物體漂浮條件、效率公式的應(yīng)用，能從繁雜的題干內(nèi)容得出相關(guān)信息是關(guān)鍵．