现代社会汽车大量增加,发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间;在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离,这段距离叫反应距离。从操纵制动器刹车,到车停下来,汽车又要前进一段距离,这段距离叫制动距离。下面是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时,测得的反应距离和制动距离。请回答:
(1)刹车过程中轮胎会发热,这是什么原因?在这个过程中能量是怎样转化的?
(2)利用下表数据,通过计算求出该司机的反应时间大约是多少秒?
(3)分析下表数据可知,汽车制动距离与行驶速度有什么关系?
(4)为了提醒司机朋友在雨雪天气里注意行车安全,在高速公路旁边设置了“雨雪路滑减速慢行”的警示牌,请简要说明这句话的物理道理。
速度/km·h-1 |
40 |
50 |
60 |
80 |
100 |
反应距离/m |
7 |
9 |
11 |
15 |
19 |
制动距离/m |
8 |
13 |
20 |
34 |
54 |
如图所示暗箱,A、B、C、D为四个接线柱,现有三节干电池和1、2
、3
、5
、10
的电阻各一只,选用其中一些元件装入暗箱,并满足:
(1)AB间电压为3V不变;
(2)S接通时,V的示数为2V;
(3)S断开时,V的示数为1V.请在图上画出满足上述要求的电路。
最近,中央电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片.纪录片中,实验人员开着小车从高处落入滚滚的岷江,并在门窗紧闭的车中,尝试用不同的方法砸碎车窗玻璃逃生,惊心动魄.为了确保实验人员的安全,摄制组精心设计了紧急救援装置,用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起汽车.现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟紧急救援落水汽车.实验中用实心圆柱体A代替小车,已知A的体积为0.12m3,质量为210kg.(g取10N/kg,设整个过程A均为匀速运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪、水流等因素的影响.)
(1)求A完全浸没在水中时受到的浮力是多大?(ρ水=1.0×103kg/m3)
(2)若A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为 60%.那么A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力F为多大?
(3)若A完全打捞出水面后,以0.5m/s的速度被匀速提升,求岸上钢绳拉力F的功率.
(4)从A上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中,滑轮组机械效率如何变化?请简述理由.
随着我国经济的不断增长,国防力量也在加强,我国第一艘航空母舰“辽宁号”已正式交接.根据某航母的主要参数值列式计算:(g=10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3)
主要参数值 |
|
航母总质量(包括舰载飞机) |
6×107kg |
每架舰载飞机的质量 |
5150kg |
每架舰载飞机与甲板的总接触面积 |
5000cm2 |
航母正常航行速度 |
54km/h |
航母以正常航行速度行驶时所受阻力 |
3.6×108N |
求:(1)求每架舰载飞机对甲板的压强.
(2)求航母所受的总重力和浮力的大小.
(3)若航母以正常航行速度匀速从甲地开往乙地,行驶了540km.求此过程中航母牵引力的功率.
(4)若其中一架舰载飞机起飞后,求航母排开海水的体积减少了多少?
阅读短文,回答问题.
Quaranta是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一(如图甲所示).其前风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成,车身轻便灵活.电池完全由太阳能供能——通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.某辆太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8m2,太阳照射时产生U=120V的电压,并对整车提供最大为10A的电流,机车最大可获得800W的机械功率.设太阳光照射到地面上1平方米面积上的辐射功率P0=1.0×103W. 该车加速性能优越,从静止开始加速100m的路程最短仅需5s.
(1)车载导航系统是利用来传递信息的;车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射,主要是能阻挡太阳光中的.
(2)若设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点,则下表所列的材料中,最为理想的是.
材料技术指标 |
锰钢 |
铝合金 |
钛合金 |
碳纤维 |
性能(强度) |
强 |
较弱 |
较强 |
强 |
密度/kg·m-3 |
7.9×103 |
3.0×103 |
4.5×103 |
1.6×103 |
(3)Quaranta从静止加速100m路程的过程中可以达到的最大平均速度为m/s.
(4)太阳能属于(选填“一次”或“二次”)能源;太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为.
(5)若该汽车在水平路面上以最大机械功率P运动,一段时间后再将功率减小到P1,并保持此功率运动,其运动的速度时间图线如图乙所示,设运动过程中小车所受阻力恒定不变.则阻力为N.P1=W.
小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻 R 安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压U1 ="3" V,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0为30 Ω。当线圈中的电流大于等于50 mA 时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
(1)由图乙可知,当环境温度为40 ℃时,热敏电阻阻值为____Ω。当环境温度升高时,热敏电阻阻值将_________,继电器的磁性将_________(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_________相连,指示灯的接线柱D应与接线柱_________(均选填“A”或 “B”) 相连。
(3)图甲中线圈下端P的磁极是______(选填“N”或“S”) 极。