阅读短文,回答问题。
北京时间2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。现场医监医保人员确认,航天员翟志刚、王亚平、叶光富身体状态良好,神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。
神舟十三号本次返回地球,使用了黑科技——快速返回技术。载人飞船从脱离太空站到返回地球只用了8小时,比神舟十二号飞船返回的时间缩短了20小时。那么神舟十三号有什么特别之处呢?其实要想快速返回,最重要的就是让飞船在一定程度上尽快减速着陆,这就需要推进舱的动力足够大,除此之外还有一个比较重要的就是推进舱的点火速度要快。这两个问题解决了,飞船的返回时间就可以大大缩短。
神舟十三号在太空中的外形结构如图所示,由轨道舱与返回舱(可载人)以及推进舱所组成。轨道舱可以与太空站相连,返回舱与推进舱相连。
神舟十三号飞船与太空站分离后,先围绕地球5圈做近似的圆周运动,调整运动状态。9时6分,飞船在距离地面约145km处,收到从北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,神舟十三号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离(轨道舱自行穿越大气层而销毁);然后飞船穿越大气层不断减速,于9时30分,在距离地面约10km时,飞船制动发动机点火,返回舱与推进舱分离;再接着返回舱在距离地面10km处,开始做直线运动,通过大气的摩擦、降落伞以及各种减速科技让飞船不断减速;最后飞船下降到距离地面2m时候,反推发动机自动点火,向地面方向喷出高温燃气,使飞船获得一个竖直向上的阻力,飞船再一次减速,返回舱成功着陆。
(1)如图所示,神舟十三号在绕地球做圆周运动过程中,返回舱相对轨道舱是______ 的(选填“运动”或“静止”);飞船受到______ (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
(2)距地面10km至着陆的过程中,飞船的机械能______ (选填“减少”、“不变”或“增加”)。
(3)在太空站内,下列说法错误的是______ (只有一项符合题意,填写正确选项的字母)。
A.可以用弹簧做成的拉力器锻炼身体
B.可以利用天平测量物体的质量
C.飞船舱内气压大于外界气压
D.探究乒乓球是否受到浮力的实验中,发现乒乓球可以静止于水中任意位置
神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆
北京时间2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。现场医监医保人员确认,航天员翟志刚、王亚平、叶光富身体状态良好,神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。
神舟十三号本次返回地球,使用了黑科技——快速返回技术。载人飞船从脱离太空站到返回地球只用了8小时,比神舟十二号飞船返回的时间缩短了20小时。那么神舟十三号有什么特别之处呢?其实要想快速返回,最重要的就是让飞船在一定程度上尽快减速着陆,这就需要推进舱的动力足够大,除此之外还有一个比较重要的就是推进舱的点火速度要快。这两个问题解决了,飞船的返回时间就可以大大缩短。
神舟十三号在太空中的外形结构如图所示,由轨道舱与返回舱(可载人)以及推进舱所组成。轨道舱可以与太空站相连,返回舱与推进舱相连。
神舟十三号飞船与太空站分离后,先围绕地球5圈做近似的圆周运动,调整运动状态。9时6分,飞船在距离地面约145km处,收到从北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,神舟十三号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离(轨道舱自行穿越大气层而销毁);然后飞船穿越大气层不断减速,于9时30分,在距离地面约10km时,飞船制动发动机点火,返回舱与推进舱分离;再接着返回舱在距离地面10km处,开始做直线运动,通过大气的摩擦、降落伞以及各种减速科技让飞船不断减速;最后飞船下降到距离地面2m时候,反推发动机自动点火,向地面方向喷出高温燃气,使飞船获得一个竖直向上的阻力,飞船再一次减速,返回舱成功着陆。
(1)如图所示,神舟十三号在绕地球做圆周运动过程中,返回舱相对轨道舱是
(2)距地面10km至着陆的过程中,飞船的机械能
(3)在太空站内,下列说法错误的是
A.可以用弹簧做成的拉力器锻炼身体
B.可以利用天平测量物体的质量
C.飞船舱内气压大于外界气压
D.探究乒乓球是否受到浮力的实验中,发现乒乓球可以静止于水中任意位置
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更新时间:2022-07-14 19:16:59
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【推荐1】阅读下列文章,回答问题
如图甲,2022年载人航天飞船顺利升空,将图乙的航天员们送上中国空间站,并顺利开讲“天宫课堂”。如图丙所示,王亚平在太空舱中演示了这样一个实验:把一枚“冰墩墩”沿水平方向抛出,“冰墩墩”并没有像在地面上抛出的物体一样落回地面。科学计算表明,在太空舱中的物体就好像重力完全消失了一样,物体将处于“完全失重”状态。____________ ;
(2)航天员将陀螺从地球带入太空后,其质量将________ ,重力________ 。(两空选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)航天员穿上特制的“企鹅服”里面有很多弹性袋(如图乙所示),像地面上做运动的拉力器,航天员穿上后通过改变弹性袋中弹性带子的长度,可以改变弹力的________ (选填“大小”“方向”或“作用点”),使肌肉得到紧张,避免肌肉萎缩;
(4)航天员王亚平、叶光富在“天宫课堂”中展示了太空抛物实验(如图丙所示),冰墩墩被王亚平水平抛出后,冰墩墩将由于_________ 继续做______________ ;
(5)航天员长时间驻留在太空舱内,需要进行体育锻炼以保证身体健康,防止各部分机能退化。请你说出至少一种在太空舱内可能进行的体育活动___________ 。
如图甲,2022年载人航天飞船顺利升空,将图乙的航天员们送上中国空间站,并顺利开讲“天宫课堂”。如图丙所示,王亚平在太空舱中演示了这样一个实验:把一枚“冰墩墩”沿水平方向抛出,“冰墩墩”并没有像在地面上抛出的物体一样落回地面。科学计算表明,在太空舱中的物体就好像重力完全消失了一样,物体将处于“完全失重”状态。
(2)航天员将陀螺从地球带入太空后,其质量将
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【推荐2】阅读《为什么空间站能使用毛笔》,并回答。
当宇航员进入太空时,因为传统的钢笔、圆珠笔必须依靠重力将墨水漏入笔尖,所以无法使用;铅笔虽然可以正常书写,但微小的导体石墨粉可能带来灾难性的后果;现代的太空笔则依靠气压将墨水压出。在神舟十三号的飞行任务中,翟志刚携带中国传统文房四宝进入空间站,将中华儿女骨子里的剑胆琴心展现得淋漓尽致。如图所示,虎年新春翟志刚在空间站给全国人民拜年祝福。
为什么毛笔这种古老文具,能在21世纪的星海探险中发挥作用?
要回答这个问题,我们要首先思考一番,毛笔是怎么书写的。答案看起来很简单:毛笔上面吸收了墨水,在笔尖与纸张接触的时候,墨水就从笔尖转移到纸上。但是,如果深入思考,为什么只有当笔尖接触到纸张时,墨水才发生转移,其他时候呢?
我们不妨看一看墨水分子受到哪些力。由于毛笔笔尖是一个开放的区域,各处的大气压是平衡的,于是只需要考虑重力与分子之间的相互作用。墨水分子受力包括两部分,一部分是液体分子之间的相互作用,另一部分是液体和与之接触固体的相互作用。当液体和与之接触的固体的相互作用比液体分子之间相互作用强时,液体会润湿固体并附着在固体表面上,发生浸润现象。反之,液体不会润湿固体,也不会附着在固体的表面,发生不浸润现象。如果在宏观上把两部分力结合起来,就发生一种“神奇现象”——毛细现象。毛细现象就是指将一根毛细管浸入液体中,相比管外液面,管内的液面会自发升高或降低的现象。
毛细现象实际上最终要求达到一种平衡:液体分子间相互作用与液体和与之接触的固体相互作用的平衡。在达到这个平衡的过程中,液体表面会发生变形,浸润毛细管管壁的液体在细管中升高,不浸润毛细管管壁的液体在细管中降低。毛笔笔毛的材料是兽毛,可以被水浸润,书写时墨水能依附笔毛上升。由于分子间相互作用不受重力影响,毛细现象在空间站自然也可以发生,于是毛笔在失重条件下,也可以一如既往地吸入墨水,并正常书写。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/14/630a2c7e-5dca-4ddf-a4a0-8b2997e3a031.png?resizew=164)
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)空间站仍能用毛笔是由于存在一种“神奇现象”——____________ ,这种现象的发生_________ (选填“受”、“不受”)重力影响。
(2)地球上的人,站在地面上写字时,墨水也可依附兽毛上升,这个过程墨水从低处向高处移动,墨水的重力势能______ (选填“增大”、“减小”),是由于__________ 做功引起的。
为什么空间站能使用毛笔
当宇航员进入太空时,因为传统的钢笔、圆珠笔必须依靠重力将墨水漏入笔尖,所以无法使用;铅笔虽然可以正常书写,但微小的导体石墨粉可能带来灾难性的后果;现代的太空笔则依靠气压将墨水压出。在神舟十三号的飞行任务中,翟志刚携带中国传统文房四宝进入空间站,将中华儿女骨子里的剑胆琴心展现得淋漓尽致。如图所示,虎年新春翟志刚在空间站给全国人民拜年祝福。
为什么毛笔这种古老文具,能在21世纪的星海探险中发挥作用?
要回答这个问题,我们要首先思考一番,毛笔是怎么书写的。答案看起来很简单:毛笔上面吸收了墨水,在笔尖与纸张接触的时候,墨水就从笔尖转移到纸上。但是,如果深入思考,为什么只有当笔尖接触到纸张时,墨水才发生转移,其他时候呢?
我们不妨看一看墨水分子受到哪些力。由于毛笔笔尖是一个开放的区域,各处的大气压是平衡的,于是只需要考虑重力与分子之间的相互作用。墨水分子受力包括两部分,一部分是液体分子之间的相互作用,另一部分是液体和与之接触固体的相互作用。当液体和与之接触的固体的相互作用比液体分子之间相互作用强时,液体会润湿固体并附着在固体表面上,发生浸润现象。反之,液体不会润湿固体,也不会附着在固体的表面,发生不浸润现象。如果在宏观上把两部分力结合起来,就发生一种“神奇现象”——毛细现象。毛细现象就是指将一根毛细管浸入液体中,相比管外液面,管内的液面会自发升高或降低的现象。
毛细现象实际上最终要求达到一种平衡:液体分子间相互作用与液体和与之接触的固体相互作用的平衡。在达到这个平衡的过程中,液体表面会发生变形,浸润毛细管管壁的液体在细管中升高,不浸润毛细管管壁的液体在细管中降低。毛笔笔毛的材料是兽毛,可以被水浸润,书写时墨水能依附笔毛上升。由于分子间相互作用不受重力影响,毛细现象在空间站自然也可以发生,于是毛笔在失重条件下,也可以一如既往地吸入墨水,并正常书写。
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请根据上述材料,回答下列问题:
(1)空间站仍能用毛笔是由于存在一种“神奇现象”——
(2)地球上的人,站在地面上写字时,墨水也可依附兽毛上升,这个过程墨水从低处向高处移动,墨水的重力势能
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【推荐3】学习了重力之后,小明阅读到这么一则故事:1911年4月,有位利比里亚商人在挪威买了重1.2×108牛的鱼,运回利比里亚后,一过秤,竟然少了4.7×105牛。商人回想购鱼时他是亲眼看着老板过秤的,归途上平平安安,无人动鱼。商人百思不得其解。为了破解商人的问题,小明查阅资料得知:
(1)质量不随物体的位置、形状、温度、状态的改变而改变;
(2)挪威:北纬59°54′,利比里亚:北纬6°14′;
(3)重力与质量的比例系数g会随纬度发生变化,如表所示。
①根据表格中的数据,我们可以得到比例系数g与纬度的关系是:在地球表面附近,______ ;
②请指出鱼“变轻”的原因,并写出分析过程:_______ 。
(1)质量不随物体的位置、形状、温度、状态的改变而改变;
(2)挪威:北纬59°54′,利比里亚:北纬6°14′;
(3)重力与质量的比例系数g会随纬度发生变化,如表所示。
地点 | 新加坡 | 马尼拉 | 广州 | 上海 | 伦敦 | 北极 |
纬度 | 北纬1°17′ | 北纬14°35′ | 北纬23°06′ | 北纬31°12′ | 北纬51°31′ | 北纬90° |
g(N/kg) | 9.7807 | 9.7836 | 9.7883 | 9.7940 | 9.8120 | 9.8324 |
②请指出鱼“变轻”的原因,并写出分析过程:
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【推荐1】阅读短文,回答问题。
科学家把宇航员用的锤子设计成空心的,并在里面装入一定量的钢砂,当手握锤子敲击物体时,锤子会把受到的反作用力传给钢砂,使原来处于相对静止的钢砂运动起来。钢砂运动产生的相互摩擦克服了此状态下的反作用力,同时产生热量,减慢了锤子的运动,使锤子不会反跳起来。由此攻克了在宇宙空间不能用锤子反复敲打物体的难题。
(1)用锤子击打钉子时,锤子对钉的作用力_____ 钉对锤子的作用力;(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)用锤子击打钉子时,钉子由于_____ 而发声,而宇航员在太空敲击物体时,却听不到声音,这是由于_____ ;
(3)文中叙述到物体受力运动的同时,人和锤子也会反向运动,这说明物体间力的作用是_____ ;
(4)敲击时的作用力越大,人和锤子就会被弹飞得的越远,是因为力的_____ (选填力的三要素之一)影响了力的作用效果;
(5)宇航员与飞船一起绕地球匀速转动过程中,受到的力是_____ (选填“平衡的”或“不平衡的”)。
空心锤子
在生产、生活和科学实验中,我们常常要使用锤子。如在墙上钉钉子时,我们用锤子反复击打钉子,钉子便进入墙里。但是,在宇宙空间,当宇航员用锤子敲击物体时,锤子给物体一个作用力,物体受力运动的同时,人和锤子也会向背离物体的方向运动,并且敲击时的作用力越大,人和锤子就会被弹的越远,根本无法进行再次敲击怎样解决这一问题呢?科学家把宇航员用的锤子设计成空心的,并在里面装入一定量的钢砂,当手握锤子敲击物体时,锤子会把受到的反作用力传给钢砂,使原来处于相对静止的钢砂运动起来。钢砂运动产生的相互摩擦克服了此状态下的反作用力,同时产生热量,减慢了锤子的运动,使锤子不会反跳起来。由此攻克了在宇宙空间不能用锤子反复敲打物体的难题。
(1)用锤子击打钉子时,锤子对钉的作用力
(2)用锤子击打钉子时,钉子由于
(3)文中叙述到物体受力运动的同时,人和锤子也会反向运动,这说明物体间力的作用是
(4)敲击时的作用力越大,人和锤子就会被弹飞得的越远,是因为力的
(5)宇航员与飞船一起绕地球匀速转动过程中,受到的力是
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【推荐2】请阅读《“鲲龙”AG600: 海天之间来了艘“会飞的船”》回答题.
水陆两栖飞机“鲲龙”AG600,是继“运-20”实现交付列装、C919实现首飞之后,国产大飞机领域取得的又一项重大突破,填补了我国大型水陆两栖飞机的研制空白.
2018年10月20日,湖北荆门的漳河水上机场,一架底部设计如船的“鲲龙”AG600,从机场陆上跑道开始滑行,随即入水,划开深蓝色的水面后,迅速加速并昂起机头,从水面踏浪而起,飞上云霄(如图).随后,再下降至水面完成贴水滑行并回归陆上跑道.“鲲龙”AG600水上首飞验证成功,是其研制过程中一座重要的里程碑.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/9/29/2301272726536192/2301433735872512/STEM/ec979558d74f4b8a81927e59cf55b046.png?resizew=212)
“鲲龙”AG600要求在岸上是飞机,在水上是大船.研发过程中科学家一直面临巨大的挑战.比如它的机身、翼展与目前的大型客机差不多,最大起飞质量可达到53.5吨,在水面时需要保证机体结构不漏水;普通船只航行速度大约30节(1节=1海里/时,即1.852km/h),相比之下,“鲲龙”AG600水面起飞速度达到100节以上,因此水面会对船底结构产生巨大压力;在水面风力、波浪的影响下,飞机状态必须稳定.这些都是研发过程中必须攻克的难题.
“鲲龙”AG600配备的WJ-6涡轮螺旋桨发动机为我国自主研制,单台最大功率高达3120 kW.这种带6个叶片的螺旋桨发动机通过消耗燃油使飞机获得动力,其核心结构有压气机、燃烧室、燃气涡轮、尾喷管等喷气动力系统,在涡轮轴的前端还有一个与之相连的多叶片状的螺旋桨.螺旋桨转动时会对飞机产生向前的拉力,高温高压燃气从尾喷管冲出时会对飞机产生向前的推力,一拉一推共同驱动飞机快速向前飞行.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)“鲲龙”AG600水面起飞速度最接近______ (选填选项前的字母).
A.5m/s B.50m/s C.100m/s D.180m/s
(2)“鲲龙”AG600以最大起飞质量静止在水面时受到的浮力可达______ N(g取10N/kg);飞机飞行时所获得向前的动力将_____ (选填“小于”“等于”或“大于”)由于高温高压燃气从尾喷管冲出时对飞机产生的向前的推力.
“鲲龙”AG600: 海天之间来了艘“会飞的船”
水陆两栖飞机“鲲龙”AG600,是继“运-20”实现交付列装、C919实现首飞之后,国产大飞机领域取得的又一项重大突破,填补了我国大型水陆两栖飞机的研制空白.
2018年10月20日,湖北荆门的漳河水上机场,一架底部设计如船的“鲲龙”AG600,从机场陆上跑道开始滑行,随即入水,划开深蓝色的水面后,迅速加速并昂起机头,从水面踏浪而起,飞上云霄(如图).随后,再下降至水面完成贴水滑行并回归陆上跑道.“鲲龙”AG600水上首飞验证成功,是其研制过程中一座重要的里程碑.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/9/29/2301272726536192/2301433735872512/STEM/ec979558d74f4b8a81927e59cf55b046.png?resizew=212)
“鲲龙”AG600要求在岸上是飞机,在水上是大船.研发过程中科学家一直面临巨大的挑战.比如它的机身、翼展与目前的大型客机差不多,最大起飞质量可达到53.5吨,在水面时需要保证机体结构不漏水;普通船只航行速度大约30节(1节=1海里/时,即1.852km/h),相比之下,“鲲龙”AG600水面起飞速度达到100节以上,因此水面会对船底结构产生巨大压力;在水面风力、波浪的影响下,飞机状态必须稳定.这些都是研发过程中必须攻克的难题.
“鲲龙”AG600配备的WJ-6涡轮螺旋桨发动机为我国自主研制,单台最大功率高达3120 kW.这种带6个叶片的螺旋桨发动机通过消耗燃油使飞机获得动力,其核心结构有压气机、燃烧室、燃气涡轮、尾喷管等喷气动力系统,在涡轮轴的前端还有一个与之相连的多叶片状的螺旋桨.螺旋桨转动时会对飞机产生向前的拉力,高温高压燃气从尾喷管冲出时会对飞机产生向前的推力,一拉一推共同驱动飞机快速向前飞行.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)“鲲龙”AG600水面起飞速度最接近
A.5m/s B.50m/s C.100m/s D.180m/s
(2)“鲲龙”AG600以最大起飞质量静止在水面时受到的浮力可达
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【推荐3】阅读材料,完成下列填空;
生活中很多人都有这样的经历,当我们推一个比较重的箱子时,箱子很难被推动,于是我们不断增大推力,终于在某一时刻箱子被推动了,这时我们会发现,箱子动起来以后就要稍微好推一些了,这是为什么呢?其实这是因为箱子在这个过程中受了两种摩擦力,当我们推箱子却没有推动时,箱子所受的摩擦力叫静摩擦力,当箱子被推动后,箱子在地面滑动时所受的摩擦力叫滑动摩擦力。
静摩擦力的大小等于我们对箱子施加的推力大小,当我们增大对箱子的推力,箱子所受的静摩擦力也随之增大,但当推力超过一定值的时候,箱子就会开始滑动,这个值也是静摩擦力的最大值,我们把此时的静摩擦力叫做最大静摩擦力,当箱子开始滑动后,箱子所受的摩擦力由静摩擦力转变为滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小取决于物体间的压力大小和接触面的粗糙程度,所以一般是不变的,而滑动摩擦力一般略小于最大静摩擦力,这也是我们将物体推动后会感觉稍微轻松一些的原因。
(1)当我们用力推箱子却没有将箱子推动时,此时箱子受到的摩擦力属于_____ 摩擦力;
(2)某同学用弹簧测力计在水平桌面上慢慢的拉一个小木块,使小木块从静止到做匀速直线运动,弹簧测力计的示数先由0增大至4.2N,后又变回4N并保持不变,则在此过程中,木块所受的最大静摩擦力为_______ N;
(3)若在(2)中木块的上方加一个砝码,则要使木块继续匀速运动,弹簧测力计的示数应_______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)4N。
推箱子的学问
生活中很多人都有这样的经历,当我们推一个比较重的箱子时,箱子很难被推动,于是我们不断增大推力,终于在某一时刻箱子被推动了,这时我们会发现,箱子动起来以后就要稍微好推一些了,这是为什么呢?其实这是因为箱子在这个过程中受了两种摩擦力,当我们推箱子却没有推动时,箱子所受的摩擦力叫静摩擦力,当箱子被推动后,箱子在地面滑动时所受的摩擦力叫滑动摩擦力。
静摩擦力的大小等于我们对箱子施加的推力大小,当我们增大对箱子的推力,箱子所受的静摩擦力也随之增大,但当推力超过一定值的时候,箱子就会开始滑动,这个值也是静摩擦力的最大值,我们把此时的静摩擦力叫做最大静摩擦力,当箱子开始滑动后,箱子所受的摩擦力由静摩擦力转变为滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小取决于物体间的压力大小和接触面的粗糙程度,所以一般是不变的,而滑动摩擦力一般略小于最大静摩擦力,这也是我们将物体推动后会感觉稍微轻松一些的原因。
(1)当我们用力推箱子却没有将箱子推动时,此时箱子受到的摩擦力属于
(2)某同学用弹簧测力计在水平桌面上慢慢的拉一个小木块,使小木块从静止到做匀速直线运动,弹簧测力计的示数先由0增大至4.2N,后又变回4N并保持不变,则在此过程中,木块所受的最大静摩擦力为
(3)若在(2)中木块的上方加一个砝码,则要使木块继续匀速运动,弹簧测力计的示数应
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【推荐1】阅读短文,完成相应问题。
当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引攀来推动就能“翻山越岭”呢?过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再没有任何装置为它提供动力了,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能,过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的势能不断减小,动能不断增大;由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示)。像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车在轨道的最低处,运动最快,动能最大,说明物体的动能与______ 有关,过山车上升阶段,其重力势能______ (选填“增加”、“减少”或“不变”);
(2)过山车通过A点向上运动过程中,动能______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低,是由于过山车在运动过程中会将部分机械能转化为______ ;
(3)过山车第一次下行后,是利用______ 作为“发动机”。
当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引攀来推动就能“翻山越岭”呢?过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再没有任何装置为它提供动力了,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能,过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的势能不断减小,动能不断增大;由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示)。像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车在轨道的最低处,运动最快,动能最大,说明物体的动能与
(2)过山车通过A点向上运动过程中,动能
(3)过山车第一次下行后,是利用
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【推荐2】过山车是一项富有刺激性的娱乐工具。那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。如果你对物理学感兴趣的话,那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感,还有助于理解力学定律,实际上,过山车的运动包含了许多物理学原理,人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。如果能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果那感觉真是妙不可言。
在刚开始时,过山车的小列车是依靠一个机械装置的推力推上最高点的,但在第一次下行后就再也没有任何装置为它提供动力了,事实上,从这时起,带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”将是重力势能,即由重力势能转化为动能、又由动能转化为重力势能这样一种不断转化的过程构成的。重力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量,它是由于物体和地球的引力相互作用而产生的。对过山车来说,它的重力势能在它爬升到“山丘”的顶峰时最大。当过山车开始下降时,它的重力势能就不断地减少,但能量不会消失,而是转化成了动能,也就是运动的能量。不过,在能量的转化过程中,由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量,从而损耗了少量的机械能。
如图所示,过山车最后一节小车厢是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物,最后节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快,下降的感受最为强烈。这是由于过山车中部的重心最高时,重力势能最大,而当尾部到达最高点时,重心位置已经不在最高位置,已经有一部分重力势能转化为动能了。这样,乘坐在最后一节车厢的人就能够快速地达到和跨越最高点,从而就会产生一种要被抛离的感觉,因为重心正在加速向下运动。尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的,否则在到达顶峰附近时,小车厢就可能脱轨飞出去。中前部的车厢情况就不同了,过山车的重心在“身后”,在短时间内,它虽然处在下降的状态,但是它要“等待”重心越过高点。
阅读短文,回答下列问题:
(1)对过山车来说,在上升阶段,它的重力势能______ (填“增加”、“减少”或“不变”),当它爬升到“山丘”的顶峰时最______ (选填“大”或“小”),由此可见,物体的重势能大小与______ 有关。
(2)过山车在轨道的最低处,运动最快,动能最大,说明物体动能大小同______ 有关。
(3)在过山车运行起来后,坐在过山车不同位置的乘客,通过某一竖直回环的最高点时速度不同。若你是一个不善于冒险的尝试者,为减少乘坐过山车时的刺激,你不会选择乘坐在过山车的______ (选填“车前部”、“车中部”、“车尾部”)位置。
(4)设计师所设计的过山车轨道中,后面的小山丘总会比开始的略矮一点,过山车依次通过的竖直回环的高度一次比一次低。这样设计的原因是什么?______
在刚开始时,过山车的小列车是依靠一个机械装置的推力推上最高点的,但在第一次下行后就再也没有任何装置为它提供动力了,事实上,从这时起,带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”将是重力势能,即由重力势能转化为动能、又由动能转化为重力势能这样一种不断转化的过程构成的。重力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量,它是由于物体和地球的引力相互作用而产生的。对过山车来说,它的重力势能在它爬升到“山丘”的顶峰时最大。当过山车开始下降时,它的重力势能就不断地减少,但能量不会消失,而是转化成了动能,也就是运动的能量。不过,在能量的转化过程中,由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量,从而损耗了少量的机械能。
如图所示,过山车最后一节小车厢是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物,最后节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快,下降的感受最为强烈。这是由于过山车中部的重心最高时,重力势能最大,而当尾部到达最高点时,重心位置已经不在最高位置,已经有一部分重力势能转化为动能了。这样,乘坐在最后一节车厢的人就能够快速地达到和跨越最高点,从而就会产生一种要被抛离的感觉,因为重心正在加速向下运动。尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的,否则在到达顶峰附近时,小车厢就可能脱轨飞出去。中前部的车厢情况就不同了,过山车的重心在“身后”,在短时间内,它虽然处在下降的状态,但是它要“等待”重心越过高点。
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(1)对过山车来说,在上升阶段,它的重力势能
(2)过山车在轨道的最低处,运动最快,动能最大,说明物体动能大小同
(3)在过山车运行起来后,坐在过山车不同位置的乘客,通过某一竖直回环的最高点时速度不同。若你是一个不善于冒险的尝试者,为减少乘坐过山车时的刺激,你不会选择乘坐在过山车的
(4)设计师所设计的过山车轨道中,后面的小山丘总会比开始的略矮一点,过山车依次通过的竖直回环的高度一次比一次低。这样设计的原因是什么?
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【推荐3】阅读短文,回答问题
“天问一号”——中国航天史上又一重要里程碑,5月15日,“天问一号”着陆巡视器与环绕器实现分离,成功登陆火星。这是人类航天史上的又一次壮举,是中国航天史上又一重要里程碑。
探测器要想成功着陆火星需要在短短9分钟时间内将两万多公里时速降为零,其间需要经历气动减速、降落伞减速、动力减速、着陆缓冲等多个环节。火星与地球的距离为3亿千米,“天问一号”来到距离火星表面约2公里处,经过一系列减速措施,以约100m/s的速度不断接近火星表面。这个速度相当于目前我国高铁的最高运行时速。由航天科技集团第六研究院研制的7500N变推力发动机就是最后动力减速环节的主要工具。
因探测环境差异巨大,天问一号需要接受“冰火两重天”的温度考验。纳米气凝胶是一种不为大众熟知的神奇材料。它是由纳米尺度的固体骨架构成的一个三维立体网络,其密度可以做到比空气还轻,是世界上最轻的固体;导热系数仅为静止空气的一半,是导热系数最低的固体,这使它成为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的不二之选。
回首60载,中国航天,逐月追星,步履从未停歇;放眼未来,每一个航天材料人都将不忘初心、砥砺前行,为下一个十年的空天征途续写新的辉煌篇章。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/24/2942832110624768/2944858879246336/STEM/cd21226a-1908-424e-b466-8037dcde4988.png?resizew=259)
(1)探测器着陆火星的过程中动能_____ ,机械能_____ ;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)作为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的纳米气凝胶主要优点是_____ ;
(3)从火星到地球用_____ (选填“超声波”或“电磁波”)传递信息,信息传递到地球大约需要_____ s。
“天问一号”——中国航天史上又一重要里程碑,5月15日,“天问一号”着陆巡视器与环绕器实现分离,成功登陆火星。这是人类航天史上的又一次壮举,是中国航天史上又一重要里程碑。
探测器要想成功着陆火星需要在短短9分钟时间内将两万多公里时速降为零,其间需要经历气动减速、降落伞减速、动力减速、着陆缓冲等多个环节。火星与地球的距离为3亿千米,“天问一号”来到距离火星表面约2公里处,经过一系列减速措施,以约100m/s的速度不断接近火星表面。这个速度相当于目前我国高铁的最高运行时速。由航天科技集团第六研究院研制的7500N变推力发动机就是最后动力减速环节的主要工具。
因探测环境差异巨大,天问一号需要接受“冰火两重天”的温度考验。纳米气凝胶是一种不为大众熟知的神奇材料。它是由纳米尺度的固体骨架构成的一个三维立体网络,其密度可以做到比空气还轻,是世界上最轻的固体;导热系数仅为静止空气的一半,是导热系数最低的固体,这使它成为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的不二之选。
回首60载,中国航天,逐月追星,步履从未停歇;放眼未来,每一个航天材料人都将不忘初心、砥砺前行,为下一个十年的空天征途续写新的辉煌篇章。
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(1)探测器着陆火星的过程中动能
(2)作为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的纳米气凝胶主要优点是
(3)从火星到地球用
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【推荐1】2022年10月31日15时37分,梦天实验舱搭乘长征五号B遥四运载火箭,在中国文昌航天发射场发射升空,约8分钟后准确进入预定轨道;11月1日4时27分,梦天实验舱与空间站组合体成功对接。
(1)在进入预定轨道后,梦天实验舱采取“追”空间站组合体的方式进行交会对接,它们之间的距离也不断缩短,此过程中,梦天实验舱相对于空间站组合体是__________ (填“运动”或“静止”)的。如图甲所示是梦天实验舱上的摄像头实时传回的画面,摄像头的镜头相当于一个凸透镜,所成的像是 __________ (填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;
(2)如图乙所示,若空间站组合体以某一速度在前方高速飞行,梦天实验舱从距离空间站组合体200m停泊点向距离空间站组合体20m停泊点靠近过程中共耗时50min,则这段时间梦天实验舱的平均速度比空间站组合体快多少米每秒?__________ (此阶段近似看成直线运动)
(3)长征五号运载火箭点火的时候,为了给发射平台降温降噪,在发射塔架上部有一个储水500m3的巨大水箱,水箱两侧分别有一根内径1.8m的圆形主水管,直通发射平台两侧的喷水装置——喷水降温降噪系统,如图丙所示。
①储水500m3的巨大水箱中水的质量是多少__________ ?
②若在某次发射任务中,喷水装置在火箭点火后10s内,喷射218.7t水,请计算此时水箱两侧主水管中水的平均流速是多少米每秒?__________ (不考虑水管中残留的水,π取3)
(4)空间站中为了测量铁管的长度,在空间站内部(气温15摄氏度),我们在铁管的一端敲一下,人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音,其时间间隔是2.6s,声音在铁管中的传播速度是4760m/s。铁管的长度是多少__________ ?
(1)在进入预定轨道后,梦天实验舱采取“追”空间站组合体的方式进行交会对接,它们之间的距离也不断缩短,此过程中,梦天实验舱相对于空间站组合体是
(2)如图乙所示,若空间站组合体以某一速度在前方高速飞行,梦天实验舱从距离空间站组合体200m停泊点向距离空间站组合体20m停泊点靠近过程中共耗时50min,则这段时间梦天实验舱的平均速度比空间站组合体快多少米每秒?
(3)长征五号运载火箭点火的时候,为了给发射平台降温降噪,在发射塔架上部有一个储水500m3的巨大水箱,水箱两侧分别有一根内径1.8m的圆形主水管,直通发射平台两侧的喷水装置——喷水降温降噪系统,如图丙所示。
①储水500m3的巨大水箱中水的质量是多少
②若在某次发射任务中,喷水装置在火箭点火后10s内,喷射218.7t水,请计算此时水箱两侧主水管中水的平均流速是多少米每秒?
(4)空间站中为了测量铁管的长度,在空间站内部(气温15摄氏度),我们在铁管的一端敲一下,人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音,其时间间隔是2.6s,声音在铁管中的传播速度是4760m/s。铁管的长度是多少
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【推荐2】(1)请仔细阅读下面的短文,写出短文中所涉及的物理知识。如图所示,几只鸟在树上“歌唱”,一个听觉良好的女孩在一间门窗紧闭的甲房间内,她闭上眼睛靠近单层玻璃,听到外边的声音,她猜测是室外鸟在“歌唱”;睁开眼睛后,果然是鸟在树上“歌唱”。她到另一门窗紧闭的乙房间内,靠近夹层内抽成真空的双层玻璃,她看到了鸟,却几乎听不到室外鸟的“歌声”。
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例:单层玻璃可以传播声音
①______ ;
②______ ;
③______ 。
(2)请观察以下图片,根据图片情景分别写出一个物理知识。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/31/fdb50e50-c633-4e65-a2f3-7802e91adc61.png?resizew=441)
(a)______ ;
(b)______ ;
(c)______ 。
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例:单层玻璃可以传播声音
①
②
③
(2)请观察以下图片,根据图片情景分别写出一个物理知识。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/31/fdb50e50-c633-4e65-a2f3-7802e91adc61.png?resizew=441)
(a)
(b)
(c)
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【推荐3】阅读下面材料,回答问题。
(1)北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心准点发射,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,三名航天员在空间站完成了时间长达6个月的在轨任务。神舟十三载人飞船不断变轨,是利用了力可以改变_________ 。进入空间站,航天员每天可以看到16次日出,说明空间站相对于地球是_________ (填“运动”或“静止”)的。
(2)2021年12月9日,中国空间站太空授课以天地互动的方式举行。王亚平在太空中演示浮力实验,将乒乓球放在一杯水中,乒乓球漂在水面上,然后她用一根吸管将乒乓球往下压,再移开吸管,乒乓球悬停在水中,如图甲。浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差,太空中处于失重环境,水对乒乓球各面的压力都接近于_________ ,杯中浸没在水中的乒乓球_________ (填“受到”或“不受”)浮力的作用。
(3)2022年3月23日,“天宫课堂”第二课开讲,北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”也亮相太空课堂,当起了“助教”,如图乙。王亚平将可爱的“冰墩墩”吉祥物抛出,它并没有像在地面上一样掉落,而是沿着直线“飞”了出去。可爱的冰墩墩做匀速直线运动,我们可依据_________ 定律来解释。冰墩墩离开手后能继续沿着直线“飞行”,是因为它具有_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/10/a94b8b6b-4c90-49d9-8b6d-66fbe58f3fb7.png?resizew=302)
天宫课堂
(1)北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心准点发射,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,三名航天员在空间站完成了时间长达6个月的在轨任务。神舟十三载人飞船不断变轨,是利用了力可以改变
(2)2021年12月9日,中国空间站太空授课以天地互动的方式举行。王亚平在太空中演示浮力实验,将乒乓球放在一杯水中,乒乓球漂在水面上,然后她用一根吸管将乒乓球往下压,再移开吸管,乒乓球悬停在水中,如图甲。浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差,太空中处于失重环境,水对乒乓球各面的压力都接近于
(3)2022年3月23日,“天宫课堂”第二课开讲,北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”也亮相太空课堂,当起了“助教”,如图乙。王亚平将可爱的“冰墩墩”吉祥物抛出,它并没有像在地面上一样掉落,而是沿着直线“飞”了出去。可爱的冰墩墩做匀速直线运动,我们可依据
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