2007年2月28日，從烏魯木齊駛往阿克蘇的5806次列車遭遇特大沙塵暴，列車從第1節(jié)車廂到第11節(jié)車廂相繼被吹翻�？戳诉@個(gè)報(bào)道后，某研究小組為探索沙塵暴的威力，進(jìn)行了模擬研究。如圖為測(cè)定沙塵暴風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖，其中AB是一段水平放置的長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大，一質(zhì)量和電阻都不計(jì)的細(xì)長(zhǎng)金屬絲一端固定于O點(diǎn)，另一端懸掛球P，無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直，恰與電阻絲在B點(diǎn)接觸，有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲將偏離豎直方向，細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸。研究小組的同學(xué)對(duì)此裝置分析中，知道金屬球單位面積上所受到的水平風(fēng)力大小與電壓表的讀數(shù)成正比，空氣密度為1.3kg/m3，沙的密度為2.5×103kg/m3。他們對(duì)決定金屬球單位面積上所受到的風(fēng)力大小的因素，進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)研究：

①在含沙量相同條件下，改變風(fēng)速，記錄不同風(fēng)速下電壓表的示數(shù)如下：

風(fēng)速（m/s）

5

10

15

20

電壓表示數(shù)（V）

0.6

2.4

5.4

9.6

②在風(fēng)速大小相同條件下，改變風(fēng)中空氣的含沙量，記錄不同含沙量下電壓表的示數(shù)如下：

含沙量（kg/m3）

1.1

2.2

3.3

4.4

電壓表示數(shù)（V）

2.3

3.5

4.6

5.8

（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，試推導(dǎo)出單位面積上所受到的風(fēng)力大小的關(guān)系式？（設(shè)比例系數(shù)為k）
（2）若（1）中的比例系數(shù)k的大小為0.5，已知：車廂的高度為3m，車廂的長(zhǎng)度為25m，車廂質(zhì)量為50t，鐵軌間距為1.5m，1m3沙塵暴中含沙塵2.7kg，請(qǐng)根據(jù)（1）中的關(guān)系式計(jì)算當(dāng)時(shí)的風(fēng)速至少為多大？


（1），為含有沙塵的空氣密度。（2分）
，，（2分）

=
v≈41m/s（2分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


小強(qiáng)利用如圖所示裝置，探究“物體處于平衡狀態(tài)時(shí)各力的關(guān)系”。他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了臺(tái)秤的示數(shù)FN隨彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)FT變化的圖像，如圖所示。請(qǐng)你根據(jù)圖像分析：當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)FT＝0.8N時(shí)，臺(tái)秤的示數(shù)FN＝________N。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


在“測(cè)定鹽水的密度”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)原理是________，需要測(cè)量的物理量是________。在“探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用了圖16（a）所示的裝置，該裝叫做________；將它的金屬盒分別放入鹽水中的不同位置處，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖16（b）、（c）和（d）所示，則實(shí)驗(yàn)探究的是________。


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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


下列對(duì)生活中物理現(xiàn)象的分析，正確的是（     ）

A．體操運(yùn)動(dòng)員參加單杠比賽時(shí)，先要在手中抹點(diǎn)鎂粉，這是為了增大手與單杠之間的摩擦

B．我們稱為“孔明燈”的熱氣球是利用加熱的方法使氣球內(nèi)空氣密度變小而產(chǎn)生升力使熱氣球升空的

C．坐在行駛汽車?yán)锏某丝屯蝗幌蚝蟮梗@是因?yàn)槠囌趧x車減速

D．旅客必須在安全區(qū)域等候上火車，是因?yàn)榱熊嚱?jīng)過時(shí)，人與列車間空氣流速大，壓強(qiáng)大、可能發(fā)生事故

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


冰壺運(yùn)動(dòng)是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目，如圖甲所示．冰道的左端有一個(gè)發(fā)球區(qū)，運(yùn)動(dòng)員在發(fā)球區(qū)邊沿的投擲線MN將冰壺以一定的初速度推出，使冰壺沿著冰道的中心線PO滑行，冰道的右邊有一個(gè)圓形的營(yíng)壘，如圖乙所示，以場(chǎng)地上冰壺最終靜止時(shí)距離營(yíng)壘圓心O的遠(yuǎn)近決定勝負(fù)，投擲線MN與營(yíng)壘圓心O的距離是30m．

（1）若冰壺的質(zhì)量為質(zhì)量為20kg，冰壺與冰面間的摩擦力為冰壺重力的0.015倍，經(jīng)15s剛好運(yùn)動(dòng)到營(yíng)壘圓心O處?kù)o止，則這段時(shí)間冰壺克服摩擦力做功的功率 W．
（2）冰壺由花崗巖鑿磨而成，質(zhì)量為20kg，體積為8×10-3m3，則這種花崗巖的密度為 g/cm3；停在冰面上時(shí)冰壺與冰道接觸的底面積約為200cm2，冰壺對(duì)冰面的壓強(qiáng)是 Pa．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


2012年6月，我國(guó)自主設(shè)計(jì)的載人潛水器“蛟龍?zhí)枴保瑢?shí)驗(yàn)下潛7000m達(dá)到一個(gè)新的深度．試驗(yàn)經(jīng)歷了以下主要過程：母船用新型的吊裝設(shè)備將潛水器投放到海中；潛水器緩慢豎直下潛和上升；吊裝設(shè)備將潛水器吊上母船．如圖是母船的吊裝設(shè)備的示意圖，圖中虛線框中是滑輪組（未畫出），電動(dòng)機(jī)拉放滑輪組繩子自由端，掛鉤掛著潛水器．吊裝設(shè)備緩慢地將潛水器投放到海中，然后，潛水器下潛用時(shí)t1=6h，到達(dá)7000m出停留t2=0.5h，上升用時(shí)t3=3.5h．潛水器上升到海面后，掛鉤掛著潛水器離開水面后，緩慢勻速豎直上升高度h=6m，在這個(gè)過程中電動(dòng)機(jī)拉滑輪組繩子自由端的拉力F1=5.5×104N，滑輪組的機(jī)械效率η=80%．
已知潛水器總質(zhì)量（含潛水員）m=2.2×104kg，體積V=20m3，水的密度ρ1=1.0×103kg/m3，海水的密度ρ2=1.03×103kg/m3，g取10N/kg．不計(jì)繩和掛鉤的質(zhì)量，不考慮空氣阻力，不考慮潛水器離開海面后海水對(duì)潛水器質(zhì)量的影響．求：

（1）吊裝設(shè)備將潛水器投放至剛被海水浸沒時(shí)，掛鉤的拉力是多大？
（2）潛水器從開始下潛到返回海面的整個(gè)過程中，平均速度是多少米/秒？
（3）滑輪組中，與動(dòng)滑輪相連的繩子是多少段？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


建筑工人用如圖所示的滑輪組，將邊長(zhǎng)為0.3m、密度為2.8×103/m3的正方體大理石塊從地面勻速提升到12m高的五樓，所有時(shí)間30s，動(dòng)滑輪重20N，不計(jì)繩重和摩擦．g=10N/kg．求：

（1）大理石塊放在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少Pa？
（2）大理石塊上升的速度是多少m/s？
（3）工人對(duì)繩子的拉力是多少N？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


下列屬于有害摩擦的是（     ）                               

A、自行車車軸與軸承之間的摩擦          

B、自行車腳踏板與鞋之間的摩擦

C、自行車剎車時(shí)，剎車閘與車輪間的摩擦  

D、自行車把手與手之間的摩擦

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


在干燥的天氣里，用干毛巾擦鏡子，鏡子表面上往往粘有很多“毛毛”，這是因?yàn)殓R子表面帶了＿＿＿，這種現(xiàn)象叫做＿＿＿＿＿＿＿＿，這種現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。

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