當前位置： 2007年浙江省第十二屆初中自然科學競賽復賽試卷> 試題詳情

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@個報道后，某研究小組為探索沙塵暴的威力，進行了模擬研究。如圖為測定沙塵暴風力的實驗裝置圖，其中AB是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大，一質(zhì)量和電阻都不計的細長金屬絲一端固定于O點，另一端懸掛球P，無風時細金屬絲豎直，恰與電阻絲在B點接觸，有風時細金屬絲將偏離豎直方向，細金屬絲與電阻絲始終保持良好的導電接觸。研究小組的同學對此裝置分析中，知道金屬球單位面積上所受到的水平風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．他們對決定金屬球單位面積上所受到的風力大小的因素，進行了如下的實驗研究：
①在含沙量相同條件下，改變風速，記錄不同風速下電壓表的示數(shù)如下：
風速（m/s） 5 10 15 20
電壓表示數(shù)（V） 0.6 2.4 5.4 9.6
②在風速大小相同條件下，改變風中空氣的含沙量，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)上述實驗結(jié)果，試推導出單位面積上所受到的風力大小的關(guān)系式？（設比例系數(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,請根據(jù)（1）中的關(guān)系式計算當時的風速至少為多大？

【考點】控制變量法．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。

當前模式為游客模式，立即登錄查看試卷全部內(nèi)容及下載

發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：107引用：3難度：0.1

相似題

1．如圖所示，當硬幣上氣體的流速達到一定時，硬幣就會“飛”起來，小羽同學很好奇，決定探究“硬幣飛起”條件。
查閱資料：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(guān)系可表示為
1
2
ρ
V
2
+P=C，式中C是一個常數(shù)（不變量），ρ表示空氣密度。根據(jù)上述關(guān)系式可知：
（1）空氣流速與壓強的關(guān)系為流速越
（選填“大”或“小”），壓強越??；當空氣流速V為0時，常數(shù)C表示
。
（2）設一個硬幣的重力為G，當需要將硬幣吹起時，硬幣上下表面的受到的壓力差至少為
。
（3）當在水平桌面上放置一個硬幣并沿箭頭所示方向吹氣，由于氣流通過硬幣上部，而硬幣下面沒有氣流通過，硬幣上下表面就會產(chǎn)生差值為
1
2
ρ
V
2
的壓強差，此壓強差就是硬幣向上的動力。
（4）設硬幣的表面積為S，請寫出剛好將硬幣吹起時吹氣速度v的表達式（用ρ、S、m或G表示）。
發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：112引用：3難度：0.3
解析
2．閱讀下列材料：《伽利略對擺動的研究》
某個星期天，伽利略在比薩大教堂驚奇地發(fā)現(xiàn)，房頂上掛著的吊燈因為風吹而不停地有節(jié)奏地擺動。那么這個吊燈完成每次擺動的時間是否相同呢？他想，脈搏的跳動是有規(guī)律的，可用來計時。于是他一面按著脈搏，一面注視著燈的擺動。不錯，燈每往返擺動一次的時間基本相同，這使他又產(chǎn)生了一個疑問；假如吊燈受到強風吹動，擺得高了一些，它每次擺動的時間還是一樣嗎？
伽利略把鐵塊固定在繩的一端掛起來，再把鐵塊拉到不同高度讓它開始擺動，仍用脈搏細心地測定擺動的時間。結(jié)果表明每次擺動的時間仍然相同。這個實驗結(jié)果證明他的想法是正確的，即“不論擺動的幅度大些還是小些，完成一次擺動的時間是一樣的“．這就是物理學中擺的等時性原理。
后來，人們對擺動繼續(xù)深入研究，不僅進一步發(fā)現(xiàn)了擺的周期與擺長間的數(shù)學關(guān)系，并據(jù)此發(fā)明了鐘表。
閱讀以上這段材料，請同學們一起討論，回答下面幾個問題：
（1）伽利略通過觀察，發(fā)現(xiàn)了什么值得注意的現(xiàn)象？
（2）伽利略提出怎樣的問題？
（3）伽利略做出怎樣的猜想？
（4）伽利略怎樣證實自己的猜想？
（5）科學家對擺動規(guī)律的探究經(jīng)歷了怎樣的過程？
發(fā)布：2024/10/27 17:0:2組卷：38引用：0難度：0.9
解析
3．贛南為臍橙之鄉(xiāng)，如把銅片和鐵片插到臍橙中，就成為一個水果電池，如圖
（1）銅片和鐵片哪個是正極？寫出你的判斷方法

。
（2）在探究的過程中，有同學提出猜想水果電池的電壓可能與：
①兩金屬片之間的距離有關(guān)
②兩金屬片插入水果中的深度有關(guān)
請你設計探究水果電池的電壓與兩金屬片插入水果中的深度是否有關(guān)的實驗方案。

。
（3）同學們猜想如在導線邊上放個小磁針，如果觀察到小磁針會轉(zhuǎn)動就應該有電流通過，同學們猜想的依據(jù)是

，這個現(xiàn)象最早由

發(fā)現(xiàn)。
發(fā)布：2024/11/14 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5
解析

把好題分享給你的好友吧~~

風速（m/s）	5	10	15	20
電壓表示數(shù)（V）	0.6	2.4	5.4	9.6

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