图2是小强的自行车传动装置的示意图。请思考并回答:
1.假设脚踏板每2s转1圈,在这种情况下,要计算自行车前进的速度大小,还需要测量哪些量?请你用这些量推导出自行车前进速度的表达式。
2.该自行车后架上装有向车头灯供电的小发电机,小发电机的上端有一半径R0=1.0cm的摩擦小轮。行驶过程中,当需要小发电机向车头灯供电时,小轮压紧车轮,此时小轮与自行车车轮之间无相对滑动,车轮带动小轮转动,发电机发电。测得自行车大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为8.0cm、3.4cm、33cm,问当自行车的车速为15km/h时,摩擦小轮的转速(单位时间内转过的圈数,单位:r/s)是多少? 取π =3.14。
3.小强利用第1问中推导的公式,计算出了自行车前进的速度大小(请你帮助小强计算自行车前进的速度)。然后他又实地测量了自行车的速度,对比后发现总有差别,请你说明这可能是什么原因造成的。
1.还需要测量三个轮子的半径:大齿轮(主动齿轮或轮盘)半径R1、小齿轮(被动齿轮或飞轮)半径R2、后轮半径R3。
推导自行车速度的表达式:
设大齿轮、小齿轮和后轮的转动周期分别为T1、T2和T3。
可得:大齿轮边缘的速度:v1= 小齿轮边缘的速度:v2= 后轮边缘的速度:v3=
因为:v1=v2,T2=T3,
所以:自行车前进的速度:v= v3=
2.设摩擦小轮的速度为n0,可得:n0== r/s =66.3r/s
即当自行车的车速达到15km/h时,摩擦小轮的转速:n0=66.3r/s
3.因为自行车脚踏板的周期T1=2s,且R1=8.0cm、R2=3.4cm、R3=33cm
所以:自行车前进的速度:v= m/s=2.44m/s=8.8km/h
可能原因:①自行车辐条不紧,导致车圈在行驶过程中为椭圆;②车胎内气不足,导致车胎与地面接触部分到车轴距离小于所测车轮半径;③自行车实际行驶路径与测量长度的路径不重合;④大齿轮、小齿轮、后轮半径测量的不准;⑤行驶过程中脚踏板的周期很难保证为2s
科目:初中物理 来源: 题型:
如图:两个底面积相等的容器中,装有相同深度的同种液体,液体对a、b两容器底的压强分别为Pa、Pb,压力分别为Fa、Fb,则:( )
A、Pa>Pb ,Fa>Fb B、Pa<Pb ,Fa<Fb
C、Pa=Pb ,Fa=Fb D、Pa=Pb ,Fa<Fb
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科目:初中物理 来源: 题型:
一架飞机水平匀速地从小明的头顶飞过。当他听到飞机发动机的声音从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方与地面约成60O角的方向。这架飞机的速度大约是声速的 倍。
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科目:初中物理 来源: 题型:
电视台把无线电信号传送到高空中的通信卫星上,卫星再把信号传到地面上的其他地区,这样就实现了卫星电视传播。在调试过程中,电视台本身也需要接收卫星传回的信号,并和演播室用电缆传来的信号进行比较。这时发现,卫星传来的画面上,人物动作的变化总比电缆传来的画面上相应的变化发生得晚一些。
1.解释产生这种时间延迟的原因。
2.已知通信卫星的高度大约是36000Km,无线电信号传播的速度与光速相同,估算画面延迟的时间。
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科目:初中物理 来源: 题型:
我国北方冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低达-40℃,假如在-40℃的冰下有流动的河水,那么水与冰交界处的温度是: [ ]
A.4℃ B.0℃ C.-40℃ D.略高于-40℃
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科目:初中物理 来源: 题型:
在制糖工业中常用沸腾的方法较快地除去糖汁中的水分,为了使糖汁在沸腾时不致因温度过高而变质,沸腾时的温度要低于100℃。可行的做法是:[ ]
A、短加热时间 B.使容器内的气压小于标准大气压
C.降低炉火的温度 D.将糖汁密闭在高压容器内加热
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