无人机以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息,广泛应用在航拍、交通管理等领域。如图为某型号无人机,整机质量2千克,停放时与水平地面总接触面积0.002米 2 ,摄像机拍摄速度11000帧 / 秒。在轿车限速120千米 / 时的某高速公路上,交警利用该无人机进行道路通行情况实时监测。 ( g 取 10 N / kg )
(1)无人机停放在水平地面时,对地面产生的压强 帕。
(2)无人机竖直向上爬升60米的过程中克服重力做了多少功?
(3)无人机在某轿车通行0.6米的过程中拍摄220帧,通过计算判断该轿车是否超速。
目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车。超级电容器是一种新型电能存储设备,像蓄电池一样也有正、负两极,可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电,让车能够继续正常行驶。在制动过程中,电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电,安全高效环保。
假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨,某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为 2 × 10 7 焦,能以10米 / 秒的速度保持匀速直线行驶6千米,能量利用的效率为 90 % 。
(1)电车发电机的工作原理是 。
(2)若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0.4米 2 ,求公交车对地面的压强。
(3)若公交车在该次运行中受到的阻力恒定,则牵引力大小是多少?
(4)若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏,不计电容器输出电能时的能量损耗,则工作电路的电流有多大?
打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目,如图甲为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间,图乙为用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片。
(1)网球遇到球拍时,球和球拍都变形了,这说明 (写两点)。
(2)球遇到球拍后的某一瞬间,网球的速度刚好变为零,则该瞬间网球所受的力是否平衡?
(3)网球表面比较粗糙,在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中,网球从 A 点经过最高点 B 飞行到 C 点的过程中,下列说法正确的是 (选填序号)。
①在 A 、 B 、 C 三点,网球在 A 点机械能最大
②位于最高点 B 时,网球的动能为零
③在该飞行过程中,网球的势能先增大后减小
如图所示,将密度为0.6克 / 厘米 3 、高度为10厘米,底面积为20厘米 2 的圆柱体放入底面积为50厘米 2 的容器中,并向容器内加水。 ( g 取10牛 / 千克)
(1)当水加到2厘米时,求圆柱体对容器底的压力大小。
(2)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,求圆柱体在液面上方和下方的长度之比。
如图甲,有一轻质杆,左右各挂由同种金属制成、质量分别为 m 1 和 m 2 ( m 1 > m 2 ) 的实心物块后恰好水平平衡。
(1)求左右悬挂点到支点 O 的距离 L 1 与 L 2 之比。
(2)将两物分别浸没于水中(如图乙),杆将会 (选填“左端下降”“右端下降“或“仍然平衡” ) ,试通过推导说明。
如图所示,小灯泡 L 的额定电压为 3 . 8 V ,定值电阻 R 阻值为 20 Ω ,闭合开关,流过 R 的电流为 0 . 1 A ,流过 L 的电流为 0 . 2 A .求:
(1)此时 L 的电阻;
(2) L 的实际功率;
(3)通电 20 s , L 、 R 共消耗的电能。