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(2013•南通模拟)美国建筑师凯文•朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/09/28 17:37:35
(2013•南通模拟)美国建筑师凯文•朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动.该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低.该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳多达4万居民.酒店、商店只要是普通城市有的,这里都一应俱全.漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8.0×108W,请回答下列问题:
(1)假如某班级有50位中学生从岸上进入漂浮城市参观,则漂浮城市受到的浮力约增加______.
A.2.5×102 N     B.2.5×103 N     C.2.5×104 N     D.2.5×105 N
(2)若三角形建筑空洞的面积为2.0×104m2,某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入,1s流入空洞的空气质量是1.92×106kg,该地的空气密度是1.2kg/m3.则飓风的风速是______m/s.
(3)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示,漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如下图乙所示.

①漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为______N.从第50s钟到100s钟内牵引力做的功为______J.
②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?(写出计算过程)
(2013•南通模拟)美国建筑师凯文•朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动
(1)∵漂浮城市漂浮在水面上,
∴漂浮城市增加的浮力就是50位中学生的重力,
而G=500N,
∴漂浮城市增加的浮力为:F=50G=50×500N=2.5×104N.
故选C.
(2)∵m=1.92×106kg,ρ=1.2kg/m3
∴空洞内空气的体积为:V=
m
ρ=
1.92×106kg
1.2kg/m3=1.6×106m3
而空洞的面积为S=2.0×104m2
∴空气移动的距离为:L=
V
S=
1.6×106m3
2.0×104m2=80m,
又∵t=1s,
∴飓风的风速为:V=
S
t=
L
t=
80m
1s=80m/s.
故答案为:80.
(3)①从速度v与时间t图象乙上看出,50s到100s时物体做匀速直线运动,物体处于平衡状态,
即物体所受到的摩擦力大小应该与拉力F大小相等,
从F的大小与时间t的关系图象甲,50s到100s时,拉力F=8×108N,
因为在整个运动过程中,摩擦力是不变的,即漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为8×108N;
由速度与时间图象甲可知,50s到100s时物体做匀速直线运动,V=0.5m/s,
而t=100s-50s=50s,
∴牵引力F做的功为:W=FS=FVt=8×108N×0.5m/s×50s=2×1010J.
②η=
W
Q=
FS
Pt=
Fvt
Pt=
8×108N×0.5m/s×t
8.0×108W×t=50%.
故答案为:①8×108,2×1010
答:太阳能转化为机械能的效率为50%.:
(2013•南通模拟)美国建筑师凯文•朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动 1.在纽约曼哈顿这块漂浮在水中的巨砾上,都发育了那些城市子品牌(如城市地标、著名商业街、中央商务区)? (2008•旅顺口区模拟)如图所示,一个气象探测器随气球漂浮在空中,请你画出探测器所受的力. (2010•南通模拟)某化学研究性学习小组通过查阅资料,设计了如图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2 (2013•南通模拟)科研人员在适宜条件下研究了接种密度对蒙古裸腹搔种群数量变化的影响,结果如图所示. 下列说 (2008•常熟市模拟)同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中下沉,如图甲;在乙杯中漂浮,如图乙.可以肯定的是 (2012•湛江模拟)美国最大的城市和港口是(  ) (2014•南通模拟)如图为“我国某工业基地城市分布图”,读图完成17~18题. 一个量筒装有适量的水,一个量筒装有适量的盐水,一个木块(可以漂浮在水面上,也可以漂浮在盐水面上),测量液体密度. 什么可以让石头在水中漂浮? 某校兴趣小组制作了一个称量物体质量的“浮力秤”:如图所示,选一厚底直筒形状的玻璃杯,使之开口向上时能在水中竖直漂浮(水足 (2012•南通模拟)某同学想探究电磁铁的特性,连接了如图所示的电路.在开关闭合前电磁铁______磁性(填“有”或者“