Question

在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道，全长50千米，主体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成。

  (1)若一辆汔车以100千米／时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要        小时。

(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，并绘制图像（如图甲）。请结合图像说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？                          。

(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯通常有两种照明方式——“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关S分别与触点“l”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。

已知灯泡的额定电压为12伏，灯丝A的电阻R_A为1.2欧，灯丝B的电阻R_B为1.6欧，电源电压U保持12伏不变。则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？通过计算加以说明。

Answer 1

(1)0.5(2分)

    (2)大桥模型晃动幅度随风力增加先增大后减小，在10级风力左右晃动幅度最大（2分）

    (3)解法一：

    I_A=U/ R_A =12伏／1.2欧=10安，P_A=UI_A =12伏×10安=120瓦

    I_B=U/R_B =12伏／1.6欧=7.5安，P_B=UI_B=12伏×7.5安=90瓦（3分）

    当S与触点2接通时灯丝B工作，且P_B<P_A，所以此时照明方式是“近景照明”（1分）

    解法二：

    P_A=U²/R_A=(12伏)²／1.2欧=120瓦

    P_B=U²/R_B =(12伏)²／1.6欧=90瓦（3分）

    当S与触点2接通时灯丝B工作，且P_B<P_A，所以此时照明方式是“近景照明”（1分）