(1)雨滴在高空形成后,由于受到重力作用,从静止开始下落。下落后,速度越来越大是由于重力
(2)雨滴下落过程中随着雨滴速度的增大,受到的重力大小不变,但受到的阻力
(3)被雨滴砸到感觉不疼,而被冰雹砸到就有可能会受伤,这是因为虽然雨滴和冰雹下落的高度大致相同,由于冰雹的
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展翅翱翔的第五代战斗机
“歼-20”作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备了很强的隐形性能、机动性能等.
“歼-20”表面平滑,机翼的外形做成流线型,它拥有良好的大仰角升力特性,较大的瞬时攻角与滚转率,并采用先进的光传操纵系统,以光信号的形式传输信号,可随时保证飞机与地面的联系.“歼-20”配备了大功率雷达,为解决散热问题,采用了新一代液体冷却系统.“歼-20”是中国现代空中力量的代表作,是中国国防能力高速发展的一个象征.
(1)“歼-20”拥有良好的大仰角升力特性,当它在大仰角加速上升或做较大幅度的瞬时滚转时,受到
(2)“歼-20”降落后在地面滑行时,关闭发动机并打开减速伞,如图所示.请你运用所学的物理知识解释“歼-20”为什么在地面滑行了一段距离后,才停下来.
嫦五奔月
2020年11月24日4时30分在文昌航天发射场长征五号遥五运载火箭将嫦娥五号探测器成功发射,举世瞩目。
火箭发射时,自身携带燃料剂与氧化剂燃烧产生的热气流高速向后喷出,使火箭拔地而起,加速飞行段由此开始了。经一段时间后,火箭达到一定高度,第一级火箭发动机关机分离,第二级接着点火,继续加速飞行,这时火箭已飞出稠密大气层。在火箭达到预定高度和速度时,第二级火箭发动机关机分离,至此加速飞行段结束。随后靠已获得的能量,在地球引力作用下,开始惯性飞行段,直到与预定轨道相切的位置为止。此时第三级火箭发动机点火,开始了最后加速段飞行。当加速到预定速度时第三级发动机关机,火箭的运载使命就完成了。12月1日22时57分,嫦娥五号着陆器距离月面约15千米处开始实施动力下降,逐步将探测器相对月球速度从约1.7千米/秒降为零。12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品,在预定区域安全着陆。
(1)火箭起飞所需力的施力物体是
(2)火箭达到预定高度和速度时,第二级火箭发动机关机分离,火箭利用自身的
(3)嫦娥5号探测器降落月球表面的过程中,运动状态
2022年3月30日10时29分,中国在酒泉卫星发射中心用长征十一号运载火箭,成功发射天平二号A、B、C卫星。长十一火箭2022年宇航发射首战告捷。目前,长十一火箭共完成10次陆地发射和2次海上发射任务,创造了十二连胜的佳绩。在此之前,成功飞天的“天宫一号”已经和无人飞船“神舟八号”交会对接。然而“交会对接”是举世公认的航天技术瓶颈,航天器在空间交会对接过程中曾失败过。因为在太空中的空间实验室和飞船都是高速运行的,速度达到28000km/h,在对接过程中,如果控制不好, 就可能发射“追尾”事故。2012年,它还与神舟九号、神舟十号进行了“浪漫拥抱”。航天员乘坐“神舟十号”飞天,最终住进了太空中“天宫一号”新家,并开展一系列的空间科学实验。航天员在舱内的生活并不会单调乏味。“天宫”里为航天员配备了体育锻炼设施和娱乐设施。
请回答下列问题:
(1)长征十一号火箭发射升空,其运动状态
(2)要实现“天宫一号”与“神八”准确的“太空之吻”而不损坏,则对接前的瞬间,以“天宫一号”为参照物,“神八”的速度应
A.很小 B.很大 C.为0 D.以上都行
(3)若“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动,则它受
(4)若忽略空间大小的影响,你认为在“天宫一号”里可进行的体育锻炼有
A.俯卧撑 B.弹簧臂力器 C.跳绳 D.举哑铃
(5)如下图所示,在2021年12月9日的天宫课堂中,王亚平老师将乒乓球放入水中,乒乓球悬在水中间,不受浮力作用。这是由于在太空站,由于完全失重,液体中各处的压强相同,浸没于液体中的乒乓球上下表面不存在
天宫上的“毛细”现象
2022年10月12日,“天宫课堂”第三课开讲,这是中国航天员首次在问天实验舱内进行授课。在微重力环境下的毛细效应实验如图1所示,航天员在培养皿中装入一定质量的液体。我们看到,将不同粗细的上下开口的直管插入液体中,不论管子粗细,液体都能上升直至填满整个管子。
当把一根与液体“浸润”的管子插入液面时,由于与管壁接触的一圈液体分子受到了被管壁向上拉的力,液面与器壁接触的位置就会向上弯曲,如图2所示,管中的液体由于拉力也会出现上升的现象。当向上的力量与液柱受到的向下的重力匹敌时,液面就不再上升。在微重力环境的空间中,由于没有重力的影响,液面会上升得更高。
反之如果把“不浸润”的管子放进液体里,液面会由于毛细效应而下降,在空间站这样微重力的环境中,无论管子插多深,液体都很难进入管内。
毛细效应是生活中十分常见的现象,医院里采指尖血用的那根细细的玻璃管就是利用毛细效应把血液吸进管中的。把纸巾的一角放入水中,稍后会发现整张纸巾都会变湿,土壤中的缝隙把深处的地下水吸到浅表处都是源于毛细效应,植物根系吸收的水分通过微管输送到高处也和毛细效应有关。
太空探索永无止境,我们要努力学习科学知识,为中国式现代化贡献力量。
(1)下列说法中错误的是
A.“浸润”现象中,液面上升的高度与重力有关
B.在天宫,将“不浸润”的管子插入液体越深,液体越容易进入管内
C.医院里采指尖血用细玻璃管把血液吸进管中利用了毛细效应
D.航天器上的热管中利用毛细效应将工作介质从冷凝端移动到蒸发端
(2)“浸润”现象中,与管壁接触的一圈液体分子之所以受到了被管壁向上拉的力,是由于分子间存在相互作用的
(3)“浸润”现象中,当液面停止上升时,管壁对液柱的拉力与液柱的重力大小
(4)用玻璃量筒测量水的体积,视线要与水面的
风洞
风洞即风洞实验室,是以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况,并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备。
风洞种类繁多,如图甲所示为闭口直流式风洞,其主要组成部分为收缩段、试验段、扩散段和动力装置,动力装置包括直流电机和风扇。风扇转动后,将空气吸入风洞中,通过调节电机转速以获得不同的实验段速度,收缩段前装有整流栅,整流栅做成方格状,用来消除气流中的旋涡,气流通过收缩段后,流速增大,这样可使进入试验段的气流较为均匀。试验段截面是方形的,模型放在其中进行试验,扩散段的功能是使试验段后面的气流减速后再排入大气。
因为风洞的控制性佳,可重复性高,现今风洞广泛用于空气动力学工程的测试,譬如结构物的风力荷载和振动,风力发电、防风设施的功效等,一些研究也指出风洞实验之结果与现地风场的观测的结果相近。
(1)用图甲所示的风洞做实验,实验模型应放置在
(2)风洞中的整流栅做成方格状的目的是消除气流中的
(3)将图乙所示的机翼模型固定在台式测力计上并放置于风洞中,测量风机工作与不工作时,测力计的示数变化,有风时测力计的示数比无风时的
(4)若图乙所示机翼模型在水平风的作用下获得竖直方向的力的大小为F,实验得到F与风速的二次方v2关系图像如图丙所示,当风速是原来的2倍时,力F是原来
A.2倍 B.4倍 C.0.5倍 D.0.25倍
(5)在其它条件不变时,试验段的横截面面积越小,试验段的风速越
揽星九天——天问一号
2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭将“天问一号”火星探测器发射升空并成功进入预定轨道,开启了火星探测之旅。2021年2月10日19时52分,我国火星探测器“天问一号”被火星引力捕获,成功“刹车”,进入环火轨道,开启环绕火星之旅。2021年5月15日7时18分,“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原。着陆器上搭载的是我国“祝融”号首辆火星车,这是我国首次实施火星着陆任务。
(1)火箭加速升空过程蕴含着好多我们学过的物理知识,“天问一号”重力势能
(2)如果巡视器匀速降落至火星地表,在此过程中火箭对巡视器向上的推力
(3)“祝融”号火星车有六个宽大的车轮,这是为了
(4)火星的自转周期与地球相近,其自转周期约为
避险车道
避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道,供速度失控车辆安全减速。避险车道主要由引道、制动车道、服务车道及辅助设施等组成。避险车道一般设置在长陡坡的拐弯处,保证驾驶员能看到,这种车道很特别,一般长度在50~ 100米,有一定的坡度,路面上铺着疏松的石子、沙土层,两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来,如图所示。避险车道很大程度上解决了汽车失灵时的安全隐患,失控的车辆可以冲进避险车道,通过上坡及碎石的巨大摩擦消耗掉能量而停下来。
(1)避险车道的主要作用是供
(2)避险车道一般设置在
(3)避险车道有一定坡度,是为了车辆上坡时将部分动能转化为
(4)避险车道上铺上疏松的石子、沙土层,是为了
(5)避险车道两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来,是为了起到缓冲作用,使车的动能转化为
嫦娥奔月
我国“嫦娥二号”卫星于2010年10月1日发射成功,约5天后进入如图所示的环月轨道。它的质量为2.3t,与“嫦娥一号”相同;它环月的平均高度为100km,较“嫦娥一号”200km的环月高度离月球更近,更宜于对月球的精细测绘。2013年年底,“嫦娥三号”卫星携带“中华牌”月球车登月探测。已经探明,月球上无水,无大气。物体在月球上的重力只有地球表面重力的。月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天。也就是说,登上月球的月球车,最多可以连续工作14天,进入月夜以后,它由于无法通过光能发电,进入休眠状态。14天后,又能自动醒来。月球表面白昼时温度高达150℃,黑夜时低至﹣180℃。“嫦娥三号”在登录月球时将使用软着陆方式,采用边降落边用发动机反推,以减缓降落速度。在大约距离月球15公里时,反推发动机就要点火工作,到离月球100米时,卫星将暂时处于悬停状态,此时它已不受地球上工程人员的控制,因卫星上携带的着陆器具有很高智能,它会自动选择一块平整的地方降落,并在离月球表面4米的时候关闭推进器,卫星呈自由落体降落,确保软着陆成功。(1)“嫦娥二号”的月球重力势能最大的位置是
(2)“嫦娥二号”从近月点向远月点运动时,它的动能将
(3)对于“嫦娥”卫星登月的情景,下列说法正确的是
A.反推发动机能使“嫦娥三号”悬停于100米处空中,利用的是卫星具有惯性
B.“嫦娥三号”在月球高速降落时将由于摩擦而导致表面温度急剧升高
C.相对月球,“嫦娥一号”比“嫦娥二号”的势能更大
D.“嫦娥三号”登月时打开降落伞可以辅助减速
(4)已知月球车的质量为120kg,它在月球表面上方竖直下落4m时,月球重力对它做的功为
“天问一号”的“生死9分钟”
2021年5月15日7时18分,“天问一号”成功着陆火星,这标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。“天问一号”的着陆过程大致分为三个阶段:
第一阶段:进入。在这一阶段中,“天问一号”需要借助火星大气,进行气动减速,最终将其下降速度减掉90%左右。
第二阶段:降速。在这一阶段中,“天问一号”使用降落伞降速,当速度降至100m/s时,“天问一号”通过反推发动机进行减速,由大气减速阶段进入动力减速阶段。
第三阶段:悬停。在距离火星表面100米时“天问一号”进入悬停阶段,完成精避障和缓速下降后,着陆巡视器在缓冲机构的保护下,抵达火星表面。
整个着陆过程“天问一号”在9分钟内将约2×104km/h的速度降到0km/h,这全靠它自主完成,是真正意义上的“生死9分钟”。
(1)在第一阶段气动减速时,“天问一号”受到火星大气的压强
(2)当速度降至100m/s时,“天问一号”通过反推发动机进行减速,这是利用了
(3)“祝融号”火星车的车轮做得比较宽大,并且有花纹是为了
(4)“祝融号”火星车的质量为240kg,车轮与地面的总接触面积为0.04m2,则它静止时,对火星平坦表面的压力是