當前位置： 2023年廣東省茂名市茂南區(qū)中考物理一模試卷> 試題詳情

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風洞風洞即風洞實驗室，是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流，用來模擬飛行器或?qū)嶓w周圍氣體的流動情況，并可量度氣流對實體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實驗設備。
風洞種類繁多，如圖甲所示為閉口直流式風洞，其主要組成部分為收縮段、試驗段、擴散段和動力裝置，動力裝置包括直流電機和風扇。風扇轉(zhuǎn)動后，將空氣吸入風洞中，通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速以獲得不同的實驗段速度，收縮段前裝有整流柵，整流柵做成方格狀，用來消除氣流中的旋渦，氣流通過收縮段后，流速增大，這樣可使進入試驗段的氣流較為均勻。試驗段截面是方形的，模型放在其中進行試驗，擴散段的功能是使試驗段后面的氣流減速后再排入大氣。
因為風洞的控制性佳，可重復性高，現(xiàn)今風洞廣泛用于空氣動力學工程的測試，譬如結(jié)構(gòu)物的風力荷載和振動，風力發(fā)電、防風設施的功效等，一些研究也指出風洞實驗之結(jié)果與現(xiàn)地風場的觀測的結(jié)果相近。

（1）用圖甲所示的風洞做實驗，實驗模型應放置在
試驗
試驗
段；
（2）實驗時，以
氣流
氣流
為參照物，模型是運動的；
（3）將圖乙所示的機翼模型固定在臺式測力計上并放置于風洞中，測量風機工作與不工作時，測力計的示數(shù)變化，有風時測力計的示數(shù)比無風時的
小
小
，說明機翼模型在風洞中，上下表面受到氣流的壓力差方向向
上
上
（選填“上”或“下”）；
（4）若圖乙所示機翼模型在水平風的作用下獲得豎直方向的力的大小為F，實驗得到F與風速的二次方v²關系圖象如圖丙所示，當風速是原來的2倍時，力F是原來
B
B
；
A．2倍
B．4倍
C．0.5倍
D．0.25倍
（5）在其它條件不變時，試驗段的橫截面面積越小，試驗段的風速越
大
大
。

【考點】探究流體壓強與流速的關系；參照物的選擇；流體壓強與流速的關系．

【答案】試驗；氣流；??；上；B；大

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：72引用：1難度：0.6

相似題

1．演繹式探究——氣壓與流速的關系。查閱資料得知：在地面附近同一高度或高度差不顯著的情況下，空氣流速v與壓強p的關系可表示為：
1
2
ρ
v
2
+
p
=
C
。式中C是定值，ρ表示空氣密度。根據(jù)上述關系式可知：
（1）其他條件相同時，空氣流速越大，壓強
。
（2）如圖所示，在一枚硬幣平放在水平桌面上，其表面積為S、質(zhì)量為m、空氣密度為ρ，在硬幣上方，平行于硬幣表面以速度v吹氣。氣流通過硬幣上部，由于硬幣下面沒有氣流通過，從而產(chǎn)生壓力差，相當于給硬幣一個向上的力，這個壓力差剛好等于硬幣重力時，硬幣剛好“飛起”。①硬幣剛好“飛起”時，硬幣上、下表面的壓力差ΔF=
；②根據(jù)上述流速與壓強的關系式可知，硬幣下方空氣壓強p_下=
。
（3）請寫出剛好將硬幣吹起時吹氣速度v的表達式（寫出推導過程）。
發(fā)布：2024/9/1 12:0:8組卷：66引用：1難度：0.6
解析
2．閱讀短文，回答問題：
風洞風洞即風洞實驗室，是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流，用來模擬飛行器或?qū)嶓w周圍氣體的流動情況，并可量度氣流對實體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實驗設備。
風洞種類繁多，如圖甲所示為閉口直流式風洞，其主要組成部分為收縮段、試驗段、擴散段和動力裝置，動力裝置包括直流電機和風扇。風扇轉(zhuǎn)動后，將空氣吸入風洞中，通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速以獲得不同的試驗段速度，收縮段前裝有整流柵，整流柵做成方格狀，用來消除氣流中的旋渦，氣流通過收縮段后，流速增大，這樣可使進入試驗段的氣流較為均勻。試驗段截面是方形的，模型放在其中進行試驗，擴散段的功能是使試驗段后面的氣流減速后再排入大氣。

因為風洞的控制性佳，可重復性高，現(xiàn)今風洞廣泛用于空氣動力學工程的測試，譬如結(jié)構(gòu)物的風力荷載和振動，風力發(fā)電、防風設施的功效等，一些研究也指出風洞實驗之結(jié)果與現(xiàn)地風場的觀測的結(jié)果相近。
（1）用圖甲所示的風洞做實驗，實驗模型應放置在
段，風機工作時，氣流的方向向
（選填“左”或“右”）；
（2）風洞中的整流柵做成方格狀的目的是消除氣流中的
，實驗時模型以
為參照物，是運動的；
（3）將圖乙所示的機翼模型固定在臺式測力計上并放置于風洞中，測量風機工作與不工作時，測力計的示數(shù)變化，有風時測力計的示數(shù)比無風時的
，說明機翼模型在風洞中，上下表面受到氣流的壓力差方向向
（選填“上”或“下”）；
（4）若圖乙所示機翼模型在水平風的作用下獲得豎直方向的力的大小為F，實驗得到F與風速的二次方v²關系圖象如圖丙所示，當風速是原來的2倍時，力F是原來
；
A.2倍
B.4倍
C.0.5倍
D.0.25倍
（5）在其它條件不變時，試驗段的橫截面面積越小，試驗段的風速越
．
發(fā)布：2024/8/6 8:0:9組卷：206引用：7難度：0.6
解析
3．如圖是一輛噴氣海豚玩具小車，頂部噴出的氣流可以把小球頂起一定高度，小車移動，小球會跟著移動。并且不會輕易從氣流旁側(cè)跌落。結(jié)合所學知識，某同學意識到這個問題可能跟“流體壓強與流速的關系”有關，于是設計了一個模擬實驗進行探究。
?
實驗器材：圓珠筆桿、乒乓球、軟管、自來水等，
實驗步驟：①取圓珠筆桿作為噴管，通過軟管接于自來水水龍頭上，打開水龍頭，自來水從筆桿尖
端豎直向上噴出水束。
②將乒乓球放到水束正上方，觀察乒乓球的情況。
③如圖。水束略偏左，觀察乒乓球的情況。
觀察結(jié)果：多次實驗表明。乒乓球能穩(wěn)定在水束上方。
分析討論：
（1）乒乓球能穩(wěn)定在水束上方，與下列各力中無關的一個力是
。
A.重力
B.浮力
C.壓力
D.摩擦力
（2）水束略偏右時，乒乓球旋轉(zhuǎn)的方向是
（填“順時針”“不旋轉(zhuǎn)”或“逆時針”）。
（3）小車移動，小球也會跟著移動，并且不會輕易從氣流旁側(cè)跌落的原因是
。
（4）以下現(xiàn)象中涉及的原理與上述實驗中相同的是
。
A.將氫氣球放手后，它會飄向空中
B.飛艇使夠停在空中一定高度處
C.通過拍打窗簾清除它上面的灰塵
D.站在列車站臺上的安全線以外等車
發(fā)布：2024/7/30 8:0:9組卷：17引用：0難度：0.5
解析

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