题目列表(包括答案和解析)
乒乓球改为直径
40 mm的大球后,研究人员称,40 mm的大球比原38 mm的小球旋转减弱23%,速度减慢13%,弹力也有所下降.某学生为了比较新、老标准乒乓球所受空气阻力的不同,他让另一同学使一个直径40 mm的大球和一个直径为38 mm的小球分别从同一高处同时自由下落,设大、小球质量相等.在两球下落的过程中,他用照相机拍摄到一段径迹清晰的照片,如图所示(背景是两块与乒乓球颜色不同的瓷砖).已知拍摄时按快门的时间为(1)图甲照片中________(填“左”或“右”)边的径迹是直径为40 mm的大球的运动径迹.
(2)如图乙所示为大球的运动轨迹,可以估测照片中大球运动的位移为________mm,(已知h=2.5 d),该球在这段时间内的平均速度为________m/s.
国际乒联为使乒乓球在比赛中的来回次数增加,提高比赛的观赏性,将比赛用球的直径从原来的38 mm增大到40 mm,质量由原来的2.5克增加到2.7克.研究人员称,40 mm大球比原38 mm小球旋转减弱1/5,速度减慢1/7,弹性也有所下降.小李为了比较新、老标准乒乓球的运动特性,他请另一同学将一只直径40 mm的大球和一只直径38 mm的小球,从同一高处同时自由落下,在两球下落过程中,他用照相机拍摄到两球下落过程中一段径迹的照片,如图所示,背景中的横虚线是竖直墙面上两块磁砖的接逢处.拍摄时所用快门速度为1/30秒,则:
(1)照片中________(选填“左”或“右”)边的图形是直径40 mm的大球的运动径迹.
(2)根据照片,可以估测照片中大球运动的位移为________cm,该球在这段时间的平均速度________m/s.
(3)大球和小球开始下落时,它们的顶部距照片背景中两块磁砖接缝处的高度为0.57 m,则开始拍摄时大球已下落的高度为________m;假定球的下落是做匀速直线运动,则大球下落的加速度大小为________m/s2
由于对生态环境的破坏,地表土裸露,大片土地沙漠化,加上春季干旱少雨,所以近年来我国北方地区3,4月份扬尘天气明显增多.由于南下的冷空气所带来的大风,席卷了我国从新疆到沿海的北方大部分地区,出现罕见的沙尘暴天气.据环保部门测定,在北京地区沙尘暴严重时,最大风速达到12m/s,同时大量的微粒在空中悬浮.
根据光的散射知识我们知道,从太阳发出的白光在空中经微粒散射后射向地面,在地面上的人看天空时,看到的是散射光.如果空中的微粒直径比光的波长小得多,散射光的强度跟光的波长的四次方成反比.在白天雨过天晴后,由于空中的微粒很小,太阳发出的可见光中蓝、紫光的波长最短,被散射得最明显,所以看到的天空呈蓝色.当空中悬浮的微粒直径d与入射光的波长λ之比d/λ>0.5时,不同色光的散射强度与波长关系不大,所以在空中悬浮微粒较大时,即使是在晴好的白天我们也很难看到蓝天.晴天的条件下发生沙尘暴时,我们不能看到蓝天,就是这个原因.
(1)若在晴朗的白天出现了沙尘天气,使得天空不再呈蔚蓝色,设可见光的平均波长为5.0×
m,求沙尘天气时空中悬浮微粒的直径至少多大?
(2)沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度达到5.8×
,悬浮微粒的密度为2.0×
,其中悬浮微粒的直径小于
m的称为“可吸入颗粒物”,对人体的危害最大.北京地区出现上述沙尘暴时,设悬浮微粒中总质量的1/50为可吸入颗粒物,并认为所有可吸入颗粒物的平均直径为5.0×
,求1.0
的空气中所含可吸入颗粒物的数量是多少?(计算时把可吸入颗粒物视为球形,计算结果保留一位有效数字)
(3)没有沙尘暴时,风能是可以利用的清洁能源,利用风力发电机发电就是利用风能的有效途径.已知风力发电机将空气的动能转化为电能的效率为40%,空气的密度为1.3kg/
,某风力发电机风车的有效受风面积为5.0
,此风力发电机在风速为10m/s时的输出电功率为多大?
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