组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 质量和密度 > 密度与社会生活 > 与密度有关的物理现象
题型:科普阅读题 难度:0.65 引用次数:215 题号:12163391
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会飞的铝


铝为什么被誉为“会飞的金属”?在金属的家庭中,由于铝的密度小,使它得天独厚地能随飞机一起腾云驾雾,邀游高空,因此被誉为“会飞的金属”。纯铝很软,人们在纯铝中加入百分之四的铜与少量的镁、锰、硅、铁等,制出了硬铝。由于硬铝既保持了密度小的特性,又克服了纯铝软的弱点,因此硬铝很快就成了最重要的一种合金。
一架普通的飞机,差不多要用50万个硬铝做的铆钉,另外,飞机的外壳、机翼、机尾、螺旋桨、引擎的许多部件也是用硬铝做的。本来,铝已经够轻的了,可是1958年以来又研制出了更轻的铝一—泡沫铝,在泡沫铝的“肚子里”全是氢气泡,放在水里,它会像木头一样浮起来,的泡沫铝,只有,而的水有,另外泡沫铝能保温、隔音,不易锈蚀。目前用泡沫铝来做飞机与火箭是最理想的材料。
(1)在金属的家庭中,铝的密度小,体积相同时,它的______较小,常用作制造飞机的材料,被誉为“会飞的金属”;
(2)纯铝中加入百分之四的铜与少量的镁、锰、硅、铁等制成了硬铝,硬铝既保持了纯铝密度小的特性,又克服了纯铝______的特点;
(3)泡沫铝的密度为______
(4)泡沫铝的优点是______

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科普阅读题 | 适中 (0.65)
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风力发电

我市地处沿海,风力资源丰富。图甲是我市沿海涂中的风力发电场。风力发电机组主要是由风机、转体、尾翼、发电机等部件组成,风机叶片在风力的推动下转动,通过传动系统带动发电机发电叶片制造时要减小风阻,防止被风“撕裂”尾翼控制系统能调整叶片旋转面(叶片旋转时所在的平面)的方向,通常情况下,叶片的旋转面与风速方向垂直;当风速较大时,叶片旋转面与风速方向不垂直。发电机输出的电功率与风速关系如乙图所示
风能密度是指单位时间内通过单位面积的风能,下表为某地空气密度为1.2kg/m3时的风能密度与风速的关系。
(1)为了减小风阻,防被风“撕裂”,叶片的表面应__________(光滑/粗糙)些;
(2)下列说法正确的是 __________
A.只要有风,发电机就会输出电能
B.发电时叶片的旋转面总是与风速方向垂直
C.风速在一定的范围内发电机输出的电功率可能不变
D.刮台风时发电机的输出电功率一定比正常时的电功率大
(3)根据表中的数据,在丙中画出风能密度与风速的图象__________
(4)分析表中数据和图象,当风速为8m/s时,该地的风能密度为__________
(5)已知风速与叶片垂直时,风力发电机叶片转过的面积为5000m2,当风以v=5m/s的速度垂直通过该面积时,发电机1h输出电能为84kW·h,若不计转体等传动装置的能量损失,发电机的效率为70%,这时风机的效率为__________

风速(m/s)

1

2

3

4

5

风能密度([J/(m2·s)]

0.6

4.8

16.2

38.4

75

2024-02-15更新 | 56次组卷
科普阅读题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】请阅读《国产大飞机C919》并回答题。

国产大飞机C919

C919、水陆两栖飞机AG600和大型军用运输机运-20被称为中国国产大飞机的“三剑客”,三架大飞机的连续亮相,实现了国人的航空强国梦。2017年5月5日,大型客机C919在上海浦东机场首飞成功。2023年5月28日,国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行,正式进入民航市场,开启市场化运营和产业化发展新征程。

       

C919客机属中短途商用机,实际总长38.9米,高度为11.95米,客舱宽度3.9米,标准航程为4075公里,最大航程为5555公里,经济寿命达9万飞行小时。它使用了占全机结构重量20-30%极轻的国产铝合金、钛合金、碳钎维及钢等材料,充分体现了C919大型客机带动国内基础工业的能力与未来趋势。同时,由于大量采用复合材料,C919机舱内噪音可降到60分贝以下,较国外同类型飞机低了20多分贝,乘客会享有更加舒适的机舱体验。

C919机翼有35.8米长,除了装有起落架之外,还能储存燃油,加起来共能容纳186386升燃油,完全满足飞行需求。C919采用了双侧杆正杆飞行控制系统,其特色在于采用两种不同构型的4个独立主飞行控制系统。其中包括两个常规液压动作系统和两个电-液动作系统。919采用电-液动作系统使其在动力资源上具备更大的灵活性,增加了冗余性,提高了安全性能。

国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行,标志着中国民用航空产业迈向新的里程碑,也标志着中国在航空技术领域的实力不断增强。

请根据上述材料,回答下列问题:

(1)C919使用占全机结构重量20-30%极轻的国产铝合金、钛合金及钢等材料。“极轻”的物理含义是指___________(选填“硬度”或“密度”)小;

(2)C919机舱内噪音较国外同类型飞机更低的主要原因是___________

(3)碳纤维复合材料是飞机、发动机结构材料家族中一位新成员,碳纤维比铝还要轻,比例还要硬,其密度是铁的四分之一、为了减轻飞机的质量,将一质量是8.9kg铜制零件改用碳纤维材料做(体积不变)。则用碳纤维制成的新零件质量为___________千克;(ρ=8.9×103kg/m3ρ=7.9×103kg/m3

(4)C919飞行过程中获得向前“推力”和向上“升力”,请观察国产民航大客机C919的喷气发动机和机翼的结构特点,选择其中一个现象,运用所学物理知识解释力学原理___________

2023-07-16更新 | 273次组卷
科普阅读题 | 适中 (0.65)
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防冻冷却液


汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图甲和图乙所示。选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10oC以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5oC以上。

请回答下列问题:
(1)水是防冻冷却液的一部分,主要是考虑水的______比较大;
(2)现有原液含量为75%的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)
______,②______,③______,④______,⑤______
2022-01-08更新 | 78次组卷
共计 平均难度:一般