精英家教网 > 初中物理 > 题目详情

2012年10月15日,奥地利著名极限运动员鲍姆加特纳乘坐热气球从距地面高度约39km的高空跳下,并成功着陆.如图所示.该热气球由太空舱,绳索和气囊三部分组成.气囊与太空舱之间利用绳索连接.在加热过程中气囊中气体受热膨胀.密度变小,一部分气体逸出,当热气球总重力小于浮力时便开始上升.

假定鲍姆加特纳是在竖直方向上运动的,并经历了以下几个运动阶段:他首先乘坐热气球从地面开始加速上升到离地高h1=1km处,此阶段绳索对太空舱向上的总拉力恒为F1=3002.5N;接着再匀速上升到离地面高h2=38km处,此阶段绳索对太空舱向上的总拉力恒为F2=3000N;然后再减速上升到离地高h3=39km处,此阶段绳索对太空舱向上的总拉力恒为F3=2997.5N;他在上升过程中共用时t1=1×104s,在离地高39km处立即跳下.自由下落t2=4min后速度已超过音速,最后打开降落伞,又用时t3=16min又安全到达地面.忽略髙度对g的影响,取g=10N/kg.求:

①从离开地面到安全返回地面的整个过程中,运动员的平均速度是多少?(结果取整数)

②在热气球上升过程中.绳索对太空舱向上的总拉力做功的平均功率是多少?

③当热气球上升到离地高20km处.若热气球总质量(含气囊里面气体)m=7.18×104kg,整个热气球的体积V=8×105m3,整个热气球受到的空气阻力f=2×103N,不考虑气流(或风) 对热气球的影响.则此高度处的空气密度是多少?

①7m/s;②1.17×104W;③0.09kg/m3. 【解析】试题分析:①从离开地面到安全返回地面的过程中,运动员的总路程为s=2h3=2×39km=78km=7.8×104m; 从离开地面到安全返回地面的过程中,运动员的总时间t=t1+t2+t3=1×104s+4×60s+16×60s=1.12×104s; 从离开地面到安全返回地面的过程中,运动员的平均速度为v==7m/s...
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源:人教版2017-2018学年九年级全册物理第21章信息的传递单元测试 题型:填空题

光纤通信

激光具有很高的亮度,一台大功率激光器发出的激光,亮度可达太阳亮度的107~1014倍.

激光通信与无线电通信类似,即先将声音和图象信号调制到激光束上,然后把载有声音和图象信号的激光发送出去,最后用接收装置把声音和图象信号检出来.科学家们研究利用激光进行光纤通信,并取得了很大的成功,光纤是一种非常细的玻璃丝,比人的头发丝还要细,直径只有十分之几毫米,光纤由内芯和包层两部分组成,内芯由光速较小的物质做成,包层由光速较大的物质做成,光在内芯中传播,不断被子包层反射回来,曲折前进,如如图所示,这样,带有信号的激光就沿着光纤向前传播,容量大,不受外界条件的干扰,使激光通信能传播很远,并且能提高通信质量.

完成以下填空:

(1)激光通信的原理是,先将声音和图象信号调制到_______ 上,然后把载有声音和图象信号的______ 发送出去,最后用________ 把声音和图象信号检出来.

(2)光纤是一种非常细的玻璃丝,它由________ 和________ 两部分组成,光在________ 中传播时,不断被________ 反射,曲折前进.

(3)激光的光纤通信具有________ 大,通信________ 高,不受外界________ 等优点.

激光束 激光束 接收装置 内芯 包层 内芯 包层 容量 质量 干扰 【解析】 (1)激光通信先将声音和图象信号调制到激光束上,然后把载有声音和图象信号的激光发送出去,最后用接收装置把声音和图象信号检出来。(2)光纤是一种非常细的玻璃丝,比人的头发丝还要细,直径只有十分之几毫米,光纤由内芯和包层两部分组成,内芯由光速较小的物质做成,包层由光速较大的物质做成,光在内芯中传播,不断被子包层反射回来...

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2017-2018学年八年级物理人教版下册 第12章简单机械 单元测试卷 题型:填空题

如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长0.2米,在它的中点B处挂一重30牛的物体G。若在杠杆上A端施加最小的力F,使杠杆在水平位置平衡,则力F的方向应竖直______,大小为多少牛________________ ?

向上 15N 【解析】如图,为使拉力最小,动力臂要最长,拉力F的方向应该垂直杠杆向上,即竖直向上,动力臂为OA最长,∵杠杆在水平位置平衡,∴F1L1=F2L2,F10.2m=30N0.1m,F1=15N.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2017-2018学年八年级物理人教版下册 第12章简单机械 单元测试卷 题型:单选题

图中四个机械属于费力机械的是

A. 动滑轮 B. 订书机 C. 灭火器手柄 D. 镊子

D 【解析】A、动滑轮是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,是省力机械,故A不符合题意;B、订书机在使用时动力臂大于阻力臂,是省力机械,故B不符合题意;C、灭火器手柄在使用时动力臂大于阻力臂,是省力机械,故C不符合题意;D、镊子在使用时不省力,是费力机械,故D符合题意;故选D.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2017-2018学年八年级物理人教版下册 第10章浮力 单元测试卷 题型:填空题

阿基米德原理:浸在液体中的物体所受浮力的大小_____________被排开的液体所受的_____________。这便是著名的阿基米德原理。用公式表示便是:F 浮 =_____________=_____________。

等于 重力 G 排 ρ 液 gV 排 【解析】浸在液体的物体所受的浮力,大小等于它排开液体受到的重力,这就是著名的阿基米德原理。公式为:F浮=G排.根据G=mg、ρ=可得:F浮=G排=ρ液V排g.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2017-2018学年八年级物理人教版下册 第10章浮力 单元测试卷 题型:单选题

桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精,实心木球和实心铁球的体积相等,如图所示。水、酒精、木球和铁球的密度分别为ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ铁。将木球放入水中、铁球放入酒精中,静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F1和F2。下列判断中正确的是( )

A. 若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁,则F1>F2

B. 若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁,则F1<F2

C. 若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁,则F1=F2

D. 若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁,则F1<F2

B 【解析】将木球放入水中,木球漂浮在水面上,静止时木球所受浮力:F1=G木=m木g=ρ木gV木……①;铁球放入酒精中将下沉,则铁球所受浮力:F2=ρ酒精gV铁……②;比较①和②,实心木球和实心铁球的体积相等,即V木=V铁,g相同,若ρ木<ρ酒精,则F1<F2;若ρ酒精<ρ木,则F1>F2,故A、C、D错误,只有选项B正确.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:苏州市2017-2018学年八年级物理阶段测试卷(第四~五章) 题型:计算题

一列火车以90 km/h的速度通过一座1 300 m的大桥,测得列车全部通过大桥所用时间刚好是1 min,若火车以相同的速度通过一隧道,测得整列火车完全在隧道中的时间是40s.求:

(1)此火车的长度?

(2)隧道的长度为多少?

(1) 200 m; (2)1 200 m 【解析】解答:(1)火车行驶的速度:v=90km/h=25m/s,由v=可得,火车通过大桥行驶的路程:s=vt=25m/s×60s=1500m,火车的长度:s车=s-s桥=1500m-1300m=200m; (2)火车完全在隧道中行驶的路程:s′=vt′=25m/s×40s=1000m,隧道的长度:s隧道=s′+s车=1000m+200m=1...

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:苏州市2017-2018学年八年级物理阶段测试卷(第四~五章) 题型:实验题

如图甲所示的(a)、(b)分别表示两位同学测同一物体长度时的不同用尺方法,其中用尺不太合理的是_____[选填“(a)”或“(b)”],这一物体的长度应为_____cm.如图乙所示的秒表所示时间为____min_____s.

甲 乙

(b) 1.90 2 38.5 【解析】解答:从图a、b中可知两同学使用的刻度尺都已磨损,而b图同学另选的“零刻线”不是整刻度,是不合理的。对a图物体长度为4.90cm-3.00cm=1.90cm. (2)在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“2”和“3”之间,偏向“3”一侧,所以分针指示的时间为2min;在秒表的大表盘上,1s之间有2个小格...

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:苏科版八年级物理上册阶段测试卷 题型:单选题

今年是农历猴年,张家界市2016“猴年拍猴”主题摄影活动正在进行中,某摄影爱好者看到如图所示温情一幕,立即举起照相机进行了抓拍,那么在底片上所成像是( )

A. B. C. D.

C 【解析】解答:照相机是利用凸透镜成像的原理制成的,即u>2f,成倒立、缩小的实像,据图可知,只有C符合题意。 故选C。

查看答案和解析>>

同步练习册答案