【題目】風洞實驗室中可以產(chǎn)生方向水平,速度大小可調(diào)節(jié)的風,用來研究處在流動氣體中物體的受力情況。如圖,現(xiàn)將一輕繩牽引下的氫氣球放在風洞中,氫氣球重為2N。當無風時,輕繩豎直,此時輕繩的拉力T=10N。當有水平方向風吹來,氣球受到水平風力F=kv(k為一常數(shù),v為風速),當風速v1=3m/s時,輕繩與水平方向的夾角為53°.sin53°=0.8,cos53°=0.6,設空氣對氫氣球的浮力不變).求:

(1)k值為多少?

(2)若繩子的最大拉力為20N,為使輕繩不斷,則風速不能超過多少?

【答案】(1)2.5N·s/m (2)

【解析】

無風時氣球在豎直方向受重力、繩子拉力和浮力F-mg-F=0

解得:F=12N

v1=3m/s,對氣球受力分析,由平衡條件

聯(lián)立解得2.5N·s/m

(2)設繩的拉力達到最大值繩與水平的夾角為θ

對氣球的平衡有

聯(lián)立解得:

故風速不超過.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法正確的是( )

A. E=F/q可知此場中某點的電場強度EF成正比

B. 由公式φ=Ep/q可知電場中某點的電勢與q成反比

C. Uab=Ed可知,勻強電場中任意兩點a、b間的距離越大,則兩點間的電勢差也一定越大

D. 公式C=Q/U,電容器的電容大小C與電容器兩極板間電勢差U無關

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個豎直固定放置的四分之一光滑圓弧軌道,軌道圓心O到地面的高度為h,小球從軌道最高點A由靜止開始沿著圓弧軌道滑下,從軌道最低點B離開軌道,然后做平拋運動落到水平地面上的C點,C點與A點的水平距離也等于h,則下列說法正確的是

A. 當小球運動到軌道最低點B時,軌道對它的支持力等于重力的4

B. 小球在圓弧軌道上運動的過程中,重力對小球的沖量在數(shù)值上大于圓弧的支持力對小球的沖量

C. 根據(jù)已知條件可以求出該四分之一圓弧軌道的軌道半徑為0.2h

D. 小球做平拋運動落到地面時的速度與水平方向夾角θ的正切值tanθ=0.5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑塊A以一定初速度從粗糙斜面體B的底端沿B向上滑,然后又返回,整個過程中斜面體B與地面之間沒有相對滑動,那么滑塊向上滑和下滑的兩個過程中(  )

A. 滑塊向上滑動的時間等于向下滑動的時間

B. 斜面體B受地面的摩擦力大小改變、方向不變

C. 斜面體B受地面的支持力大小始終小于AB的重力之和

D. 斜面體B受地面的支持力大小始終等于AB的重力之和

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】x軸上有兩點電荷Q1Q2,Q1Q2的位置坐標分別為x1、x2Q1Q2之間各點對應的電勢高低如圖中曲線所示,從圖中可看出( 。

A. 的電荷量一定小于的電荷量

B. 一定是正電荷

C. 電勢最低處P點的電場強度為零

D. 將一負點電荷由點的左側(cè)移至右側(cè),電場力先做正功后做負功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在運動的合成與分解的實驗中,紅蠟塊在長的玻璃管中豎直方向能做勻速直線運動,現(xiàn)在某同學拿著玻璃管沿水平方向做初速為零的勻加速直線運動,每隔一秒畫出了蠟塊運動所到達的位置,并做出它運動的軌跡,如圖示,x軸為水平方向,y軸為豎直方向,坐標原點為運動的初始位置,若取軌跡上C(x,y)點作該曲線的切線(圖中虛線)交y軸于A點,則A點的坐標為 ( )

A. (0, B. (0, C. (0, D. 不能確定

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實線表示勻強電場的電場線.一個帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強電場,只在電場力作用下,運動的軌跡如圖中的虛線所示,a、b為軌跡上的兩點.a點電勢為φa,b點電勢為φb,則( )

A. 場強方向一定向左,且電勢φab

B. 場強方向一定向左,且電勢φab

C. 場強方向一定向右,且電勢φab

D. 場強方向一定向右,且電勢φab

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的勻強電場E的區(qū)域內(nèi),由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作為頂點構(gòu)成一正方體空間,電場方向與面ABCD垂直,下列說法正確的是( 。

A. A、D兩點間電勢差UAD與A、A′兩點間電勢差UAA′相等

B. 帶正電的粒子從A點沿路徑A→D→D′移到D′點,靜電力做負功

C. 帶負電的粒子從A點沿路徑A→D→D′移到D′點,電勢能增加

D. 帶電粒子從A點移到C′點,沿對角線A→C′與沿路徑A→B→B′→C′靜電力做功不相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】當紙帶與運動物體連接時,打點計時器在紙帶上打出點跡.下列關于紙帶上點跡的說法中不正確的是 (  )

A. 點跡記錄了物體運動的時間

B. 點跡記錄了物體在不同時刻的位置和某段時間內(nèi)的位移

C. 紙帶上點跡的分布情況反映了物體的質(zhì)量和形狀

D. 紙帶上點跡的分布情況反映了物體的運動情況

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