浮筒法,是海洋沉船打捞技术中常用的方法之一。先让浮筒灌满海水,靠自重自由下沉。到达海底沉船处,将若干个浮筒与沉船固定。给浮筒充气,排出筒内海水,产生向上的上举力,让沉船上浮。已知,每个浮筒质量为 4 . 8 × 10 3 k g ,体积为 160 m 3 ,海水密度为 1 . 03 × 10 3 k g / m 3 。求:
(1)每个浮筒在海底沉船处,充气,海水全部排出后,受到的浮力大小和产生的上举力大小;
(2)若沉船在海平面下方 200 m 处,海平面大气压为 1 . 0 × 10 5 P a ,浮筒排出海水时,充气压强的最小值;
(3)若沉船需要受到向上 4 . 1 × 10 7 N 的上举力,才能上浮,则至少需要多少个浮筒与沉船固定。
2013年12月14日中国造的“玉兔号”月球车成功降落于月球上。月球车质量140千克,以太阳能为能源,能够耐受月球表面真空、强辐射、摄氏零下180度到零上150度极限温度等极端环境。月球车具备20度爬坡、20厘米越障能力,并配备有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达、粒子激发X射线谱仪等科学探测仪器。月球的吸引力是地球的六分之一,每个车轮与月球表面接触面积为50cm2,表面土壤非常松软,凹凸不平,有石块、有陨石坑,还有陡峭的高坡。在这种环境中,月球车既不能打滑,更不能翻车。 目前已在月球上度过了3个月,超出了设计寿命。它现在处于月夜休眠期,人们期待其接下来继续优秀的月面探险表现,同时也牵挂着它的安危。(g=10N/kg) (1)假设你是一名航天员,驾驶飞船登上月球.如果你手边有一只灵敏电流表、一根直导体和导线若干,想探测月球表面附近是否有磁场,下列方案中合理的是() A.直接将电流表置于月球表面附近,若电流表的示数为零,可判断月球表面无磁场 B.用导线将电流表、直导体连接起来,使直导体在月球表面附近沿某一方向运动时,若电流表的示数为零,则可判断月球表面附近无磁场 C.用导线将电流表、直导体连成闭合回路,使直导体在月球表面附近沿某一方向运动时,若电流表的示数为零,则可判断月球表面无磁场 D.用导线将电流表、直导体连成闭合回路,使直导体在月球表面附近沿各个方向运动时,若发现电流表的示数有时不为零,则可判断月球表面附近有磁场 (2)月球车的动力装置一般选用电动机而不是内燃机,请你说说为什么? (3)某中学的几个航天迷设计了一个月球车的模型,其中电路部分选用12 V的蓄电池作电源,额定电压均为6 V的电动机和灯泡分别用作动力装置和照明光源.设计的电路如图所示,请你说出其电路设计中不科学的地方.(要求说出两点) (4)如图所示,当月球平稳地行走在月球上时,求月球车对月球表面的压强。 (5)报道,我国某科研单位研究制的太阳能月球车(研制过程的样品),它上面的太阳能接收板的有效面积为S=4m2,太阳晴朗且接收板对着太阳时,每平方米面积上能接收到太阳的功率为P0=1kW,太阳能电池产生的电压为U=120V,可供电动机正常工作的电流为I=8A.那在电动机正常工作时,太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多大? (6)如果上述月球车中的电动机正常工作时,将电能转化为机械能的效率是75%,且该车沿水平路面匀速直线行驶时所获得的牵引力是180N,则该车匀速行驶时的速度是多大?
小军为了取40g的煤油,但手中只有一只100mL的量筒,没有天平,请问要量多少毫升煤油才合适呢?请在图中画出煤油的液面位置。(已知ρ煤油=0.8g/cm3)
在学习声音的相关知识时,小明同学做了如下的实验: (1)如图所示,在鼓面上撒一些纸屑,他用木槌敲击鼓面的时候,既能听到鼓声,又能观察到_______________.通过实验现象得出结论:__________________________. (2)纸屑在实验中所起的作用是______________________,这种科学研究方法叫做__________(选填“等效法”、“控制变量法”、“转换法”或“类比法”)。 (3)若实验过程中小明同学加大敲鼓的力度,听到的声音有何变化?____________;看到的现象有何变化?_______________;
小乐和小霞分别探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”,实验装置图分别如图甲和图乙所示: (1)如图甲所示,小乐在探究“平面镜成像特点”的实验中: ①选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系; ②小明将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小将 (填“变大”、“不变”或“变小”)。 (2)如图乙所示,小霞在探究“凸透镜成像规律”的实验中: ①当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的倒立、等大的实像,则该凸透镜的焦距为 cm; ②当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,该成像规律在实际生活中的应用是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”); (3)若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜,当“眼睛”戴上近视眼镜时,烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像;若取下近视眼镜,则清晰的像会成在“视网膜”的 选填“前面”或“后面”)。
图甲
图乙
2011年3月,日本发生了强烈地震并引发了海啸,对福岛核电站造成了很大的破坏. (1)核电站是利用 能来发电的,其能量是原子核发生了核 (选填“裂变”或“聚变”)而产生的; (2)为了给处于高温中的核反应堆外壳降温,消防员通过喷水的方法来有效降温,这是用 的方法来改变内能的; (3)如果核电站每年需要50t的核燃料,而同等规模火电站每年需要6×106 t的煤炭.6×106 t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少?(煤炭的热值为3×107J/kg). (4)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题,保护环境、节约能源要从我做起.下列说法中需要改正的是 .