第十五届全国初中应用物理知识竞赛试题

(答卷时间:2005年3月27日(星期日)上午9:30一11:30) 一、选择题以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的,把正确选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分,共12分). 1.在铁路道口常设有如图1所示的道闸,这种道闸平时上扬,当火车要通过道口时道闸转动到水平位置,示意过往的其他车辆停车等候,这种道闸称为常开型道闸.与之相反,另一种道闸平时水平放置,当有车辆要通过时,道闸上扬,允许车辆通过,这种道闸称为常闭型道闸.对于这两种道闸重心的位置,下列说法中正确的是[]110 mZ,若将住房的门窗关闭好,用燃烧柴油来取暖,并使室温升高10℃,已知…     

第十五届全国初中应用物理知识竞赛试题

一、选择题以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的,把正确选项前面的字母填在题后的括号内(每小题31.分在,共铁12路分道)。口常设有如图1所示的道闸,这种道闸平时上扬,当火车要通过道口时道闸转动到水平位置,示意过往的其他车辆停车等候,这种道闸称为常开型道闸。与之相反,另一种道闸平时水平放置,当有车辆要通过时,道闸上扬,允许车辆通过,这种道闸称为常闭型道闸。对于这两种道闸重心的位置,下列说法正确的是A.常闭型道闸,重心应在O点左侧。B.常开型道闸,重心应在O点右侧。C.常闭型道闸,重心应在O点右侧。D.以上说法都不对。2.有一…     

车辆起动三例(高一、高三)

1.车辆在水平地面上以恒定功率起动 车辆以恒定功率起动,随着速度的增加,由P0=Fv可知,车辆的牵引力减小,而速度增加也使得它所受的阻力变大,由a=F-f/m可知,车辆的加速度变小,速度的增加变慢,这样,循环往复……如图1所示.当车辆的加速度减至零时,其速度达到最大值vm,即vm=P0/F,且有F=f.此后,车辆匀速运动. 例1 质量为m=5.0×106kg的列车,由     

从函数的定义域谈物理量的极值问题

1 问题的提出 1.1 一道题的两种解法 例1.如图1所示,一固定直杆AB长L=2 m,与竖直方向的夹角为θ,一质量为m=4kg、电荷量为q=＋3×10-5C的小球套在直杆上,球与杆之间的动摩擦因数为μ=0.5.直杆所在处空间有水平向右的匀强电场,场强为E=106 N/C,将小球由静止释放.问：当θ取多大时,球滑至B端时的速度最大.     

基于半主动模糊控制的重型卡车空气悬架系统性能分析（英文）

为了分析和评价具有半主动模糊控制的重型卡车空气悬挂系统性能,基于Matlab/Simulink软件建立了具有16自由度的三维非线性动力学模型.以座椅的平均垂直加速度响应、驾驶室的俯仰和倾斜角及动载系数(DLC)为目标函数,用半主动模糊控制方法对不同工况下的车辆空气悬挂系统进行了优化分析.结果表明:在ISO D级和ISO E级路面上,当车速超过27.5 m/s时,驾驶室侧倾角对重型卡车乘坐舒适性影响非常明显;在ISO B级路面车速为20 m/s时,车辆座椅的平均垂向加速度、驾驶室俯仰角及驾驶室倾侧角分别降低了24%,30%和25%.此外,在不同路况条件下,车辆的动载系数均有较大的降低.特别地,在ISO B级路面车速为27.5 m/s且满载时,车辆驱动轴处的动载系数降低了27.4%.     

动量守恒定律中的“五性”

众所周知,动量守恒定律是物理学中的一个重要定律,利用其求解有关问题时,既方便,又简捷,但应用过程中若没有注意到其“五性”(即条件性、矢量性、同一性、同时性、整体性),则易出现劳而无功的结果.本文仅以一题为例,剖析其“五性”之内涵.题目光滑水平轨道上有一辆质量为M=20kg的小车,质量为m=60kg的人站在小车上,与车一起以v0=5m/s的速度运动.试求:(1)当人相对于车以u=2m/s的速度沿车前进的反方向行走时,车的速度为多大?(2)当人相对于车以u=2m/s的速度竖直跳起时,车的速度为多大?(3)当人相对于轨道以u=2m/s并与水平方向的夹角为θ=π3的速…     

黄淮海平原节水农作制的水氮耦合效应分析

作者以黄淮海平原典型的小麦玉米两熟农作制为案例,进行了水氮耦合试验.结果表明,在同一施氮水平上,麦玉产量随着灌水量增加而增加,灌2水比灌1水,产量增加幅度是2.60%～14.45%,浇水3次的麦玉产量与灌水2次的基本持平或略有下降.因此,以小麦灌2水处理最好;在同一水处理上,麦玉产量随着施氮量的增加而增加,当施氮量增加到22.5kg/667m2时产量达到最高,施氮水平增加到30.kg/667m2时,有所下降.因此,以单位耕地施氮22.5kg/667m2最佳.水分利用效率与麦玉产量具有相同的变化趋势.所以,以小麦灌2水,单位耕地施氮22.5kg/667m2时作物产量和水分利用效率最好,此时对小麦而言可节水50m3/667m2左右.     

力、热学例题选析及对应训练

1 例题选析 例1 儿童练习游泳时穿的一种"救生衣"实质是将泡沫塑料包在背心上,使用时,穿上这种"救生衣"泡沫塑料位于人的胸部,为了确保儿童的安全,必须使人的头部露出水面,儿童体重约 300N,人的密度约为1.06×103kg/m3,人的头部约占人体总体积的十分之一,泡沫塑料的密度约为10kg/m3 ,求:     

化学链燃烧系统中颗粒循环规律及气体流动路径数值模拟（英文）

为分析基于移动床空气反应器的化学链燃烧系统中的气固流动特性,采用耦合颗粒动理学理论的欧拉-欧拉法对系统建立了三维全尺度的数值模型,并对颗粒循环机理和窜气特性进行了模拟研究.结果表明,在启动阶段,固体循环率先增大至约5 kg/s,随后下降至1.2 kg/s左右,这与压力分布的动态调控相关.在该系统中,通过调节压差可充分抑制惯性分离器、上部空气反应器和下部空气反应器之间的窜气,从而获得最佳的气体流动路径.当惯性分离器出口、上部空气反应器出口和下部空气反应器出口的压力分别为7.4、11.0和14.6 kPa时,系统内的窜气率均小于1%.     

物理问题中的“舍”与“入”

数学中,我们常用"四舍五入"的原则处理运算结果.那么,解答物理题时能否照搬这个原则呢?答案是否定的!简而言之,解答物理题时,应视具体情况来决定"舍"与"入".例1某油桶刚好装下质量为272kg柴油,如果用这种油桶改装煤油,至少需要多少只这样的油桶才能装下32.1吨的煤油?(煤油的密度为0.8×10~3kg/m~3,柴油的密度为0.85×10~3kg/m~3)     

一道对运动与力知识点的综合考察题

例题:如图（1）所示,质量为m=1kg的小物块,以v₀=30m/s的速度滑上倾角为37°、高h=1m、放在光滑水平面上的光滑斜面体N上,N的质量为M=5kg,当m飞离N后,恰能与放在水平     

对一道风给帆船提供动力问题解法的探讨

目前在市面上流行的一些资料上有这样一道题目：如图所示，一艘帆船在河中顺风航行，问当船航行的速度多大时，才能使风力对船供给的功率最大？设风速为V0=6m／s，帆高等于h=10m，宽s=4m，已知空气的密度为p=1．3kg／m^3，并假设空气流与帆面的碰撞是完全弹性的．     

密度计算题的分类及解法

同学们在学习初中物理课中,会遇到很多涉及密度的问题.要解决这些问题,必须记住以下几点内容:1.密度是物质的一种属性(物理量).同种物质密度相同,与其几何形状无关,因此一般用密度可以区别不同种类的物质.2.依据公式ρ=mV求物体的体积及质量时,把物体视为实心的体积.3.记住密度单位换算:1×103kg/m3=1kg/dm3=1g/cm3.下面举出一些常见的涉及密度的问题,以供参考.一、物质鉴定问题例1有一黄色金属块,量得其体积为8 cm3,测得其质量为68g,问该物质是否为黄金?已知:V=8cm3,m=68g,求m=?解:ρ=mV=68g8cm3=8.5g/cm3=8.5×10kg/m3.查密度表知:黄金…     

换一种思路解叠放类压强问题

题目一块长方体花岗岩纪念碑高、宽、厚分别为10 m、3 m、2 m,密度为2.5×103 kg/m3.地面所能承受的最大压强为1.2×10 5Pa.为使地面能承受纪念碑,现把纪念碑立在高为1 m,密度为2×10 3kg/m3的长方体基石上(g取10N/kg).问     

球类运动中的物理知识

一、乒乓球例1国际乒联为了增加乒乓球比赛的观赏性,在不增加乒乓球质量的情况下,将比赛用球的直径由原来的38mm增加到40mm,以降低乒乓球的飞行速度,增加小球飞行的时间.根据乒协调研组提供的资料,扣杀直径为38mm的乒乓球时,击球速度约为26.35m/s,球的平均飞行速度约为17.8m/s.试计算小球直径增加2mm后,其飞行时间比原来约增加多少?(为了简化讨论,设空气对球的阻力与球的直径的平方成正比,并且球沿水平方向做直线运动.)解析设扣杀时乒乓球的初速度为v0,末速度为vt,平均速度为v,从球台的一端到另一端飞行的距离为s,乒乓球的直径为d,空气的阻…     

数学解≠物理解(高一、高二、高三)

数学是解物理题不可缺少的重要工具,但数学应用于物理时要受到物理条件的制约,特提出下面两点请同学们注意. 1.数学有解,物理未必有解 例1一个气球以4m/s的速度从地面匀速竖直上升,气球下悬挂着一个物体.当气球上升到Z17m的高度时,悬挂物体的绳子断了.问从这时起,物体经过多长时间落到地面?(不计空气阻力) 分析如图1,物体在A点离开气球后,由于具有向上的速度,要继续上升,做竖直上抛运动,到 例2如图2,一个左端封闭,右端开口的U形管,用水银封闭一段20cm长的空气柱,若U形管倒转180“,开口向下且开口端仍在右方,求空气柱的长度(设右臂很长,而…     

声学计算题归类举例

一、有关声速与光速的比较例1 打雷时,某同学看到闪电5s后听到雷声.问打雷处距该同学有多远.(设当时空气中的声速为340m/s)     

杠杆省力有诀窍

在学习杠杆原理时,阿基米德有一句豪言壮语--"给我一根杠杆和一个支点,我就能撬动地球".我们知道地球的质量为6×1024kg,并且假设支点距地球1 m,阿基米德给杠杆的最大压力为600N.则阿基米德需要一根约为1023m的轻质杠杆.即使他以100km/h的速度(相当于小汽车在高速公路上的速度)匀速下压杠杆,要将地球撬起1 cm,也需要1012年(1年约为104h),可见这一豪言壮语是不可能实现的.     

是2T还是3T

题目如图1所示,滑轮和绳子的质量以及摩擦力不计.已知水平底板质量M=36kg,人的质量m=48 kg,要想使系统以0.5 m/s2的加速度加速上升,则人对绳子的拉力应为多少?(g取10 m/s2)     

动能定理的实际应用

一、利用动能定理求风力发电机的功率例1新疆达坂城风口的风速约为v=20 m/s,设该地区空气密度ρ=1.4 kg/m~3,若把通过横截面积为S=20 m~2的风的动能全部转化为电能,则该处风力发电站的发电功率为多大?思维点拨:取很短一段时间△t内的空气作为研究对象,则这段时间内空气的质量: