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12.如图甲所示为某种遥控航拍无人机,由于体积小,重量轻,拍摄效果好,操控方便,深受航模爱好者喜欢.下表是它部分技术参数.

(1)图乙是它的螺旋桨,形状跟机翼相似,螺旋桨高速旋转,给无人机提供上升的动力,所利用的原理是在气体中流速越大的位置压强越小,在图乙中画出飞机在空中盘旋时所受的这个力的示意图.
(2)无人机在上升过程中,被拍摄景物所成的像逐渐变小,拍摄范围变大.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)技术参数中“能量”一栏数值是多少?(结果取整数)
技术参数
飞机器质量(含电池及桨)1280g
最大上升速度5m/s
最大下降速度3m/s
最大水平飞行速度15m/s
最大上升高度6000m
智能飞行电池容量4480mAh
正常工作电压15.2V
飞行时间约23min
能量68W•h
相机镜头焦距20mm
(4)某次航拍过程中,无人机以1.2m/s速度匀速竖直上升,正常工作时它将电能转化为机械能的效率为92%,则该过程中智能飞机电池工作电流多大?(不计空气阻力,结果保留一位小数)

分析 (1)流速越大的地方,空气压强越小;流速越小的地方,空气压强越大.根据飞机机翼的结构图,进行分析即可.
(2)成实像时:物距变大,像距变小,像变小.
(3)已知智能飞行电池的容量和电压,利用W=UIt=UQ可求得能量.
(4)已知飞机器的质量可求得其重力,匀速竖直上升时的牵引力即为重力,利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求得其功率,
已知正常工作时它将电能转化为机械能的效率为92%,根据η=$\frac{{W}_{机械}}{W}$可求得机械能,再利用P=UI求得智能飞机电池工作电流.

解答 解:(1)无人机机翼的横截面设计成如图乙所示的形状,是利用了在气体中流速越大的位置压强越小的原理,从而使机翼的上下表面产生压强差,为飞机提供升力,力的方向是竖直向上的,如图所示:

(2)凸透镜成实像时,物距变大,像距变小,像变小,无人机在上升过程中,物距变大,像变小,拍摄范围变大.
(3)技术参数中“能量”W=UQ=15.2V×4.480A≈68W•h=68×3600s=2.448×105J.
(4)F=G=mg=1.280kg×9.8N/kg=12.544N,
P机械=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=12.544N×1.2m/s=15.0528W,
由η=$\frac{{W}_{机械}}{W}$=$\frac{{P}_{机械}t}{Pt}$=$\frac{{P}_{机械}}{P}$可得,
P=$\frac{{P}_{机械}}{η}$=$\frac{15.0528W}{92%}$≈16.36W,
由P=UI可得,智能飞机电池工作电流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{16.36W}{15.2V}$≈1.07A.
故答案为:(1)在气体中流速越大的位置压强越小;见上图;(2)变小;变大;(3)68;(4)该过程中智能飞机电池工作电流为1.07A.

点评 本题主要考查了流体压强与流速的关系、力的示意图的画法、是凸透镜成像规律的应用、电功的计算等多个知识点,是一道综合性较强的题目.

练习册系列答案
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2.下列电路图中,电压表测L1两端电压正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

3.“探究简单机械的效率”实验
(1)下表是小明做“探究斜面的机械效率”的实验记录数据:
斜面倾斜程度小车重力
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W/J总功W/J机械效率
η
较缓100.1311333%
较陡100.2412450%
最陡100.3513560%
可得结论是同一斜面,物重相同时,倾斜程度越大,机械效率越高.
(2)小宇尝试做“探究滑轮组的机械效率”实验,滑轮组如图所示,利用的实验器材有:滑轮,物块,水平木板,细绳,弹簧测力计,刻度尺.
要求:
①请你帮助小宇设计实验步骤:a、先用弹簧测力计拉着物块在水平木板上做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数大小即为f;
b、如图所示组装好滑轮组;
c、用弹簧测力计拉着绳子端使物块匀速运动,测出绳子端的拉力F;
d、用刻度尺分别测出物块和绳子端移动的距离s和s;
e、计算滑轮组的机械效率η.
②设计记录此实验数据的表格.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

20.小明一家人有着饮用开水的良好习惯,家中使用的饮水机的铭牌如表所示,请根据所给信息完成以下各题.

(1)饮水机在工作过程中将电能转化为水的内能,该饮水机处于正常的加热状态时,通过它的电流是2.7A(保留一位小数).
(2)若该饮水机正常工作24h,所耗电能的60%用于煮沸初温为20℃冷水,当地大气压为1标准大气压,不考虑热量损失和饮水机的机身吸热,则小明家日饮水量约为4.8L.市场上纯净水的价格为 5元/每桶(每桶水的容量为50L),电价为0.55元/度,则小明家每月(按30天计)在饮水上的消费约为26.8元(结果均保留一位小数).
(3)已知该饮水机加热壶的容积为1000mL,如果在用电高峰时,电路的实际电压只有额定电压的0.8倍,则将满壶的水由20℃煮沸需时1050s.

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科目:初中物理 来源: 题型:多选题

7.下列关于声现象说法正确的是(  )
A.声速的大小只跟介质的种类有关
B.发声体的振幅大小决定声音的响度
C.不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色相同
D.利用超声可以检测出锅炉有没有裂纹

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

17.探究鱼缸侧壁所受的压力:
由于液体内部有压强,当鱼缸中盛入液体后,鱼缸侧壁就会受到液体的压力.鱼缸侧壁所受的液体的压力跟什么因素有关呢?下表是小雨在鱼缸中盛入不同的液体进行研究得到的一些数据(其中:ρ为液体密度,L为侧壁长度,H为液体深度,F为侧壁所受压力):

次数ρ/(kg/m3L/mH/mF/N
11.0×1030.10.15
21.0×1030.20.110
31.0×1030.10.220
40.8×1030.20.18
50.8×1030.20.232
(1)F=kρLH2,其中k=5N/kg(填上数值和单位).
(2)在一个鱼缸中分别盛入相同深度的海水和淡水,海水对鱼缸侧壁的压力大.
(3)在不同的游泳池中注入相同深度的水,游泳池侧壁所受的压力与侧壁长度的关系可以用图象中的图线a表示.
(4)如图,拦河大坝的长度L为30m,若大坝能够承受的最大压力F为6×107N,则水深H不能超过20m.

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