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鸵鸟是当今世界上最大的鸟。有人说它不会飞是因为翅膀退化了,如果鸵鸟长了一副与身体大小成比例的翅膀,它是否就能飞起来呢?这是一个使人极感兴趣的问题,试阅读下列材料并填写其中的空白处。

    鸟飞翔的必要条件是空气的上举力F至少与体重G=mg平衡,鸟扇动翅膀获得的上举力可表示为,式中S为鸟翅膀的面积,v为鸟飞行的速度,c是恒量,鸟类能飞起的条件是,即_________,取等号时的速率为临界速率。

    我们作一个简单的几何相似性假设。设鸟的几何线度为,质量体积,于是起飞的临界速率。燕子的滑翔速率最小大约为20 km/h,而鸵鸟的体长大约是燕子的25倍,从而跑动起飞的临界速率为________km/h,而实际上鸵鸟的奔跑速度大约只有40km/h,可见,鸵鸟是飞不起来的,我们在生活中还可以看到,像麻雀这样的小鸟,只需从枝头跳到空中,用翅膀拍打一两下,就可以飞起来。而像天鹅这样大的飞禽,则首先要沿着地面或水面奔跑一段才能起飞,这是因为小鸟的_______,而天鹅的______。

鸵鸟起飞的临界速率约为100km/h,而实际上鸵鸟的速率约为40km/h,可见鸵鸟是飞不起来的。


解析:

根据题意,鸟类飞起的必要条件是

    即满足

    故

    燕子的最小滑翔速率约为20 km/h,而鸵鸟的体长大约是燕子的25倍。因

   

    故

     

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科目:高中物理 来源: 题型:

鸵鸟是当今世界上最大的鸟.有人说,如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀,就能飞起来.是不是这样呢?生物物理学家认为:鸟煽动翅膀,获得上举力的大小可以表示为F=kSv2,式中S为翅膀展开后的面积,v为鸟的飞行速度,而k是一个比例常数.课题研究组的同学作一个简单的几何相似形假设:设鸟的几何线度为L,那么其质量m∝L3,而翅膀面积S∝L2,已知小燕子的最小飞行速度是5.5m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为11.5m/s,又测得鸵鸟的体长是小燕子的25倍,那么鸵鸟真的长出一副与身体大小成比例的翅膀后能飞起来吗?

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科目:高中物理 来源: 题型:

鸵鸟是当今世界上最大的鸟,有人说,如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀,就能飞起来.生物学研究的结论得出:鸟的质量与鸟的体长的立方成正比.鸟扇动翅膀,获得向上的举力的大小可以表示为F=cSv2,式中S是翅膀展开后的面积,v为鸟的运动速度,c是比例常数.我们不妨以燕子和鸵鸟为例,假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀,已知燕子的最小飞行速度是5.5m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为22m/s,又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍,试分析鸵鸟能飞起来吗?

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科目:高中物理 来源: 题型:

.(15分)(2010·广州模拟)鸵鸟是当今世界上最大的鸟,有人说,如果鸵鸟能长出一副与身材大小成比例的翅膀,就能飞起来.生物学研究的结论指出:鸟的质量与鸟的体长立方成正比.鸟扇动翅膀,获得向上的升力的大小可以表示为FcSv2,式中S是翅膀展开后的面积,v为鸟的运动速度,c是比例常数.我们不妨以燕子和鸵鸟为例,假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀,已知燕子的最小飞行速度是5.5 m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为22 m/s,又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍,试分析鸵鸟能飞起来吗?

 

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

鸵鸟是当今世界上最大的鸟。有人说,如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀,就能飞起来。是不是这样呢?

生物物理学家认为:鸟煽动翅膀,获得上举力的大小可以表示为F=kSv2,式中S为翅膀展开后的面积,v为鸟的飞行速度,而k是一个比例常数。

课题研究组的同学作一个简单的几何相似形假设:设鸟的几何线度为L,那么其质量mL3,而翅膀面积SL2,已知小燕子的最小飞行速度是5.5m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为11.5m/s,又测得鸵鸟的体长是小燕子的25倍,那么鸵鸟真的长出一副与身体大小成比例的翅膀后能飞起来吗?

 

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年江苏省高三高考一轮复习第二章第3单元物理试卷(解析版) 题型:计算题

(15分)(2010·广州模拟)鸵鸟是当今世界上最大的鸟,有人说,如果鸵鸟能长出一副与身材大小成比例的翅膀,就能飞起来.生物学研究的结论指出:鸟的质量与鸟的体长立方成正比.鸟扇动翅膀,获得向上的升力的大小可以表示为F=cSv2,式中S是翅膀展开后的面积,v为鸟的运动速度,c是比例常数.我们不妨以燕子和鸵鸟为例,假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀,已知燕子的最小飞行速度是5.5 m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为22 m/s,又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍,试分析鸵鸟能飞起来吗?

 

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