第11章 功和机械能 人教版物理八年级单元测试题 (山西地区)(含答案)

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名称 第11章 功和机械能 人教版物理八年级单元测试题 (山西地区)(含答案)
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文件大小 2.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-04-23 14:32:53

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第11章 功和机械能
一、单选题
1.站在物理学“功”的角度去判断,下列施力有效的是(  )
A.抛出的铅球在空中运动过程中的推力
B.提着水桶在路面上水平向前移动时的提力
C.推着自行车在水平路面匀速前进时的推力
D.冰块在水平冰面上滑动时的支持力
2.宋 罗大经《鹤林玉露》第十卷:“乖崖援笔判云:一日一钱,千日一千;绳锯木断,水滴石穿”。成语“水滴石穿”,比喻力量虽小,但只要坚持,功到自然成。下列有关说法正确的是(  )
A.水滴石穿说明力可以改变物体的形状
B.水滴对石头的力大于石头对水滴的力
C.水滴下落过程中,重力没有对水滴做功
D.水滴下落过程中,受到了平衡力的作用
3.如图所示,小梦在家从地上拾起两个鸡蛋,并将两个鸡蛋匀速举过头顶,根据图片信息估测小梦同学对两个鸡蛋做的功,最符合实际的是(  )
A. B. C. D.
4.小红用同样大小的水平方向的力拉着木箱,分别在较光滑和粗糙两种水平面上前进相同的距离,关于拉力所做的功,下列说法正确的是(  )
A.在粗糙水平面上做功较多 B.拉力不做功
C.两次做功一样多 D.在较光滑水平面上做功较多
5.攀岩运动如图所示,这是从登山运动中派生出来的新项目,它集健身、娱乐、竞技于一体。要测量运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小,不需要测量的物理量是(  )
A.环境的温度 B.运动员的质量
C.攀岩的高度 D.攀岩所用的时间
6.“引体向上”是中考体育考试选择项目之一,是衡量男性体质的重要参考标准和项目之一。如图,初三学生小阳正在进行测试,下列有关他的估测最接近实际的是(  )
A.体重约500N
B.双手对单杠的压强约为2.5×106Pa
C.完成一次引体向上做功约为20J
D.做引体向上的功率约为500W
7.在“党史进课堂”的学习中,同学们明确了我党在历史近程中的丰“功”伟绩,下列关于物理学中的功和功率的说法中,正确的是(  )
A.做的功越多,功率就越大 B.做功时间越短,功率就越大
C.功率越大,做功越快 D.功率越大,做功越多
8.一枚铁钉从18楼抛下可以直接插入颅骨,这绝非危言耸听。高空抛物行为必须禁止。铁钉在下落过程中会增大的物理量是(  )
A.密度 B.质量 C.动能 D.重力势能
9.如图所示,水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油,在此过程中,加油机的(  )
A.重力势能不变 B.动能不变
C.机械能减小 D.动能和机械能都增大
10.滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的,跑道尾段向上翘起。如图所示,飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中,下列说法正确的是(  )
A.飞行员的动能先增加后减少 B.飞行员的机械能一直减少
C.飞行员的机械能一直增加 D.飞行员的机械能先不变后增加
二、填空题
11.为了记录运动会中精彩的瞬间,学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示,当无人机水平飞行时,升力对无人机______(选填“做功”或“不做功”)。为了纪念英国物理学家______而把他的名字命名为功的单位。
12.物体在大小为5N的水平拉力作用下,10s内沿水平地面匀速前进2m(不计空气阻力),则此物体受到地面的摩擦力为 _____N,拉力做的功为 _____J,拉力的功率为 _____W;若物体重为20N,则重力对物体做的功为 _____J。
13.如图甲所示是在水平地而上放置的木箱,小强对木箱施加水平方向的推力F,使其向前运动。此过程中,推力F随时间t的变化关系如图乙所示,木箱前进速度v随时间t的变化关系如图丙所示,t=0.5s时,木箱受到的摩擦力为______N,3-5s内,推力F对木箱所做的功率是______W。
14.运输飞机在空中沿水平方向匀速飞行,同时向地面空投救灾物资,在这个过程中,飞机的动能 _____,重力势能 _____,机械能 _____。(选填“变大”、“变小”、“不变”)
三、实验题
15.小丽想探究物体从斜面顶端由静止下滑到底端时速度的大小v与哪些因素有关,猜想:可能与斜面的倾角θ、斜面材料、物体的质量有关,于是选用:质量不同的木块、两个长度相同材料不同的斜面A和B进行实验。如图所示,将木块平放在斜面顶端,由静止下滑,用传感器测得其到达底端时的v,改变相关条件,多次实验,并将实验数据记录在表中。
实验序号 θ 斜面 质量/g v/(cm/s)
1 20° A 200 245
2 20° A 300 245
3 20° B 200 153
4 20° B 300 153
5 30° A 200 358
6 40° A 200 438
(1)分析数据可得:v与 ___________无关;
(2)比较实验序号1、3或2、4可得出v与 ___________有关;
(3)比较实验序号1、5、6,可得出木块到达斜面底端时的速度与斜面倾角的关系是:___________;
(4)完成上述实验后,她又提出新的猜想:v可能还与物体跟斜面的接触面积有关,为了验证猜想,应选择下图中 ___________与(a)进行对比实验,即可得出初步结论。
16.超载 超速是造成重大交通事故的重要原因。“奋斗”小组决定对超载超速问题进行模拟探究。如图,将小球从同一斜面上由静止开始滚下,推动同一木块向前移动一段距离后停下,完成甲、乙、丙三次实验(其中mA=mBhB)。根据生活经验和所学的物理探究方法回答:
(1)实验中超载、超速带来的危害程度是通过_____________________________来表示的;
(2)研究超载带来的危害程度时,选择甲 乙 丙三次实验中的_____________进行比较;
(3)比较甲 乙两图信息可得结论:_________________;
(4)若水平面表面光滑,则______(选填“能”或“不能”)完成实验;实验中出现小球将木块撞出桌面情景,请你提出改进意见:____________(合理即可)。
四、简答题
17.阅读短文,回答问题。
“太空快递员”——“天舟二号”货运飞船
如图甲所示,年月日,搭载“天舟二号”货运飞船的“长征七号”遥三运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射,“天舟二号”货运飞船精确进入预定轨道。
“天舟二号”货运飞船由货物舱和推进舱两舱组成,采用型谱化、模块化设计思想开展平台构型和布局设计。同时,“天舟二号”严格控制平台自身重量,最大程度提高货物运输能力——发射重量、运货能力达,超过飞船自重。此次“天舟二号”货运飞船装载多件包裹、两件分别重多千克的舱外航天服、吨推进剂。
5月日,中国“太空港”迎来第一艘飞船停靠,“天舟二号”货运飞船采用自主快速交会对接模式,精准对接于“天和核心舱”后向端口,如图乙所示,“天舟二号”货运飞船成为首个停靠空间站核心舱的航天器。
(1)“长征七号”遥三火箭加速上升过程中,“天舟二号”货运飞船的机械能_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)“天和核心舱”在匀速圆周运动过程中受________(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
(3)“天舟二号”货运飞船与“天和核心舱”交会对接时,若“天和核心舱”需要减速,此时“天和核心舱”应向___________(选填“前”或“后”)喷气,其理由是_________。
五、计算题
18.国家实行惠民政策以来,一些新型农耕设备逐渐走进农民家中。如图所示是一台小型汽油耕地机,它轻便小巧,使用方便,其质量为75kg,静止时与水平地面的接触面积为20cm2。在水平地上匀速直线行驶时,受到的阻力为车重的2倍。求:
(1)耕地机静止时对水平地面的压强是多少?
(2)耕地机以3m/s的速度匀速直线行驶50m时,克服阻力做的功是多少?
19.服务机器人具有很好的市场前景,如图是服务机器人送餐时的场景,下表是服务机器人的部分参数,请解答有关问题:(g取10N/kg)
整机净重
续航时间
车轮与地面接触总面积
巡航速度
(l)当静止在水平地面的服务机器人装上质量为3kg的食物时,它对地面的压强是多少?
(2)某次服务机器人以最小速度匀速运送3kg食物,运送时间为10s,送餐时受到的阻力是总重的0.02倍,则运送过程中克服阻力做的功是多少?
20.如图是我国运动员驾驶着国产雪车参加北京冬奥会比赛的场景。比赛中的相关数据如表,已知雪车水平匀速滑行时所受阻力为总重力的0.02倍。请你解答:
人车总质量/kg 最大车速/(km·h﹣1) 雪车与地面的接触总面积/m2
630 162 0.063
(1)运动员坐在雪车上,静止于水平冰面时,对冰面压强的大小;
(2)运动员驾驶雪车,以最大车速在冰面上匀速滑行时,克服阻力做功的功率。
六、综合题
21.如图甲是我市一款按租用时间收费的共享电动汽车;五一期间,小柯一家租用电动汽车去旅游,从租车点到目的地,手机导航显示行驶72千米,共花去租车费45元;如表是该车与某型号燃油汽车部分项目比较表;
项目 电动汽车 某型号燃油汽车
空载质量(吨) 0.8 1.5
每个轮胎与水平地面接触面积(厘米2) 50 80
工作时尾气排放情况 0 燃烧1升汽油排放2.4千克二氧化碳
每百公里油耗 / 10升
租车或燃油价格 0.5元/分钟 6.2元/升
续航里程(公里) 200 500﹣﹣600
(1)当该电动汽车空载停在水平地面上时,求汽车对地面的压强;______
(2)电动汽车载着小柯全家(人和行李共200千克)从一坡底行驶到坡顶,如乙图;求在该过程中,汽车电动机克服重力所做的功;______
(3)若小柯全家驾驶表中的燃油汽车行驶72千米,所需油费______元,汽车排放二氧化碳______千克;
(4)分析(3)题数据,小柯认为他们没有必要租用电动汽车,因为没有给家庭带来经济上的节约;对小柯的这种想法,你如何评价并说明理由。______
22.阅读短文,回答问题
“会飞的船”鲲龙AG600
如图甲所示,我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机鲲龙AG600。AG600使用四台WJ﹣6涡轮螺旋桨发动机,每台发动机功率约为3800kW。无论在陆地还是水面它都能实现平稳起降。当鲲龙AG600停泊在水上时,宽大的船体保障它浮在水面。需要起飞时,螺旋桨发动机产生强力,拉动它在水面上加速滑跑,从而利用机翼产生升力,将飞机从水面上托起来,成为在空中飞行的航船。
鲲龙AG600的最大起飞质量可达53.5t。实施水上救援时,一次可救援50名遇险人员或装载相应重量的救援物资,是世界上最大的水陆两用飞机。
(1)鲲龙AG600在水面上加速滑跑时受到 ______(选填“平衡力”或“非平衡力“);
(2)当停泊在水面上的空载鲲龙AG600接收到搭乘人员后,所受浮力 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”),它将 ______(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“位置不变”)。鲲龙飞机满载时排开水的体积约为 ______m3(g取10N/kg);
(3)若鲲龙AG600全速飞行1小时,其四台螺旋桨发动机做的功大约为 ______J。在飞行过程中,若它受到的所有力同时消失,则它会 ______;
(4)鲲龙AG600机翼的截面设计成图乙所示的形状,便于获得升力,用学过的物理知识解释其中的道理。______
23.阅读短文,回答问题。
你好,火星,我是祝融号
2021年5月15日的清晨,祝融号登陆火星。祝融号作为我国首个自主研发的火星探测器,是“天问一号”火星任务重要的一部分,在经历了9分多钟的生死考验后,穿越火星稀薄的大气层,祝融号成功着陆在火星北半球的乌托邦平原南部。
火星在我国古代被称为“荧惑星”,是太阳系八大行星之一,直径约为地球的53%,质量约为地球的11%,火星表面g约为3.7N/kg。火星地表沙丘、砾石遍布,非常干燥,南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。火星表面的大气密度大约只有地球的1%。火星表面平均温度约为-55℃,从冬天的-133℃到夏日白天的将近27℃,温差很大。火星表面的平均大气压强约为700Pa,比地球上的1%还小。
(1)如图,祝融号着陆前反推火箭点火减速,利用的是______原理。在这个过程中祝融号的机械能不断______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)假如某一物体的质量为10kg,则该物体在火星上的重力为______。
(3)火星是我们作为星球移民计划的首选星球,就目前而言,请你大胆想象,你认为为了满足人们在火星生活的需要,需要怎样对火星进行改造?______。(写出一个想法即可)
参考答案:
1.C
【详解】A.抛出的铅球在空中运动过程中,铅球不再受推力的作用,推力对铅球不做功。因此施力无效。故A不符合题意;
B.提着水桶在路面上水平向前移动时,没有在提力的方向上移动一定的距离,故提力对水桶不做功,施力无效。故B不符合题意;
C.推着自行车在水平路面匀速前进时,自行车受到推力的作用,并在推力的方向上移动了一定的距离,故推力对自行车做功,施力有效。故C符合题意;
D.冰块在水平冰面上滑动时,冰块没有在支持力的方向上移动一定的距离,故支持力对冰块不做功,施力无效。故D不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】A.石受到水的作用力,形状发生变化,说明力可以改变物体的形状,故A正确;
B.水滴对石头的力:施力物是水滴,受力物是石头,石头对水滴的力:施力物是石头,受力物是水滴,两个力是一对相互作用力,大小相等,故B错误;
C.水滴下落时,重力方向竖直向下,运动距离也是竖直方向,所以重力对水滴做了功,矿C错误;
D.水滴下落过程,速度越来越快,不是处于平衡状态,受到的不是平衡力,故D错误。
故选A。
3.B
【详解】一个鸡蛋的重力约为0.5N,则两个鸡蛋的重力约为1N,将它匀速举过头顶,则鸡蛋上升的高度约为2m,所以小华做的功
W=Gh=1N×2m=2J
故ACD不符合题意;B符合题意。
故选B。
4.C
【详解】由题知木箱在粗糙地面和光滑地面上的拉力大小相同,木箱在拉力的方向上移动的距离也相同,根据W=Fs,可得拉力两次做的功一样多,故C正确,ABD错误。
故选C。
5.A
【详解】ABCD.要测量运动员在攀岩时克服重力做功的功率,需要测量运动员的质量,用来求运动员的重力;需要测量攀岩的高度,用来求运动员在攀岩时克服重力做的功;需要测量攀岩所用的时间,用来求运动员在攀岩时克服重力做功的功率,所以不需要测量环境的温度,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.A
【详解】A.中学生的质量约50kg,则体重约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A符合题意;
B.学生对单杠的压力
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
双手的面积为100cm2,对单杠的压强
故B不符合题意;
C.每次引体向上,上升的高度约为40cm,完成一次引体向上所做的功
W=Gh=500N×40×10-2m=200J
故C不符合题意;
D.一分钟做20个引体向上,所以该中学生引体向上的功率约为
故D不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】A.功率等于功和做功时间的比值,即功率的大小与由功和时间共同决定的,做功多,但时间多少不确定,所以功率的大小也不确定,故A错误;
B.功率等于功和做功时间的比值,做功时间短,但做功多少不确定,所以功率的大小也不确定,故B错误;
C.功率是比较物体做功快慢的物理量,功率大,说明做功快,故C正确;
D.功率是比较物体做功快慢的物理量,功率大,仅说明做功快,不能说明做功的多少;只有在做功时间相同时,功率越大,做功越多;故D错误。
故选C。
8.C
【详解】AB.铁钉下落时,组成物质多少没变,物质的种类没变,所以密度和质量不变,故AB不符合题意;
CD.下落过程,质量不变,速度变大,高度降低,所以动能增大,重力势能减小,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
9.C
【详解】A.水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油,在此过程中,加油机质量变小,高度不变,所以加油机的重力势能减少,故A不符合题意;
B.水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油,在此过程中,加油机质量变小,速度不变,所以加油机的动能减少,故B不符合题意;
CD.水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油,在此过程中,加油机质量变小,高度不变,速度不变,所以加油机的动能和重力势能减少,由于加油机没有发生弹性形变,所以不用考虑弹性势能,而机械能等于动能与势能之和,所以加油机的机械能减少,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
10.C
【详解】飞行员一直加速直至离舰的过程中,飞机跑道的前一部分是水平的,飞行员重力势能不变,速度增大,质量不变,动能增大,机械能增大。跑道尾段向上翘起,质量不变,速度增大,高度增高,所以飞行员的动能增大,重力势能增大,机械能增大。
故选C。
11. 不做功 焦耳
【详解】[1]当无人机水平飞行时,无人机受到竖直向上的升力,但无人机在升力的方向上没有运动的距离,所以升力对无人机不做功。
[2]英国物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,为了纪念他做出的贡献,人们将他的名字命名为功和能(能量)以及热量的单位。
12. 5 10 1 0
【详解】[1]因为物体沿水平地面匀速直线运动,所以拉力与摩擦力是一对平衡力,则
f=F=5N
[2]拉力做功
W=Fs=5N×2m=10J
[3]拉力做功功率
[4]物体在水平方向上运动,在重力方向上没有移动距离,重力做功为0。
13. 100 200
【详解】[1]从图丙中可以看出,当
时,木箱的速度为0,处于静止状态,木箱受平衡力作用。从图乙中可以看出,此时木箱受到的摩擦力为
从图丙中可以看出,3-5s内木箱以1m/s的速度做匀速直线运动。从图乙中可以看出,木箱受到的拉力
3-5s内,推力F对木箱所做的功率是
14. 变小 变小 变小
【详解】[1] [2] [3]运输飞机在空中保持水平匀速飞行,同时往地面投放救灾物资,飞行过程中,速度不变,高度不变,但质量不断减小,所以动能变小,重力势能变小,机械能的总量也在变小。
15. 木块质量 斜面材料 物体质量和斜面材料相同时,斜面的倾角越大,物体滑到斜面底端时的速度越大 c
【详解】(1)[1]比较1、2两次实验数据可知斜面倾角相同,材料相同,木块质量不同,但木块滑到底端时的速度相同,比较3、4两次实验数据也是同样的特点,所以在斜面倾角、斜面材料相同时,木块滑到斜面底端时的速度与木块质量无关。
(2)[2]比较实验序号1、3的实验数据可知斜面倾角相同,木块质量相同,斜面材料不同,木块滑到底端时的速度不同,比较2、4两次实验数据也是同样的特点,所以在斜面倾角和木块质量相同时,木块滑到斜面底端时的速度与斜面材料有关。
(3)[3]比较实验序号1、5、6的数据可知木块质量相同,斜面材料相同,斜面倾角不同,木块速度不同,而且斜面的倾角越大,木块滑到斜面底端时的速度越大。
(4)[4]要探究速度与接触面积的关系,应使用同一木块,控制斜面材料、斜面倾角一定,改变木块与斜面的接触面积,所以比较a、c可以完成实验。
16. 木块被推出距离的长短 甲、丙 在物体的质量一定时,速度越大动能越大 不能 减小斜面的倾角
【详解】(1)[1]实验中超载、超速带来的危害程度是通过木块被推动的距离来表示的,木块被推动的距离越远,说明危害程度较大。
(2)[2]研究超载带来的危害时,要控制速度相同,质量不同,所以选择甲、乙、丙三次实验中的甲和丙进行比较。
(3)[3]比较甲、乙两图,AB两球的质量相等,下落的高度不同,到达水平面的速度不同,A球下落的高度较大,到达水平面的速度较大,推动木块移动的距离较大,说明A球的动能较大,可以得到在物体的质量一定时,速度越大动能越大。
(4)[4]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律,小球和木块将永远一直运动下去,没有运动距离的远近之分,就不能达到比较距离来比较动能的目的了。
[5]实验中出现小球将木块撞出桌面情景,说明小球到达水面的速度较大,可以减小斜面的倾角,使小球到达水面的速度较小。
17. 增大 非平衡力 前 物体间力的作用是相互的
【详解】(1)[1]“天舟二号”货运飞船加速上升时,质量不变,速度增大,动能变大,同时高度上升,重力势能变大,而机械能为动能和势能之和,所以,机械能增大。
(2)[2]“天和核心舱”在匀速圆周运动过程中方向在不断变化,所以受到的力是非平衡力。
(3)[3][4]“天和核心舱”需要减速时应向前喷气,此时气体给“天和核心舱”一个向后的力,其理由是物体间力的作用是相互的。
18.(1)3.75×105Pa;(2)75000J
【详解】解:(1)耕地机的重力
G=mg=75kg×10N/kg=750N
静止在水平地面时,耕地机对地面的压力等于自身的重力,对水平面的压强
(2)匀速直线行驶时,受到的阻力
f=2G=2×750N=1500N
行驶50m时,克服阻力做的功
W=fs=1500N×50m=75000J
答:(1)耕地机静止时对水平地面的压强是750N;
(2)克服阻力做的功是75000J。
19.(1);(2)50J
【详解】解:(1)服务机器人与食物的总质量
服务机器人与食物的总重力
服务机器人对水平地面的压力
服务机器人对水平地面的压强
(2)服务机器人匀速行驶过程中受到的阻力
由可知,服务机器人匀速行驶的路程
服务机器人克服阻力做功
答:(l)服务机器人对地面的压强是;
(2)服务机器人克服阻力做的功是50J。
20.(1)1×105Pa;(2)5670W
【详解】解:(1)运动员坐在雪车上,静止于水平冰面时,其对冰面的压力等于人车所受到的重力之和,即
F=G=mg=630kg×10N/kg=6300N
因为雪车与地面的接触总面积为0.063m2,所以其对冰面的压强为
(2)由题意可知,雪车水平匀速滑行时所受阻力为总重力的0.02倍,所以雪车水平匀速滑行时所受阻力为
f=0.02G=0.02×6300N=126N
因为雪车的最大速度为
v=162km/h=45m/s
所以克服阻力做功的功率为
答:(1)运动员坐在雪车上,静止于水平冰面时,对冰面压强为1×105Pa;
(2)运动员驾驶雪车,以最大车速在冰面上匀速滑行时,克服阻力做功的功率为5670W。
21. 4×105Pa 5×105J 44.64 17.28 见解析
【详解】解:(1)[1]当该电动汽车空载停在水平地面上时,汽车对地面的压力
F=G车=m车g=0.8×103kg×10N=8×103N
汽车对地面的压强
(2)[2]电动汽车载着小柯全家(人和行李共200千克),则总重力
G总=G车+G人行李=G车+m人行李g=8×103N+200kg×10N/kg=1×104N
由图知,汽车从一坡底行驶到坡顶,其上升高度h=50m,汽车电动机克服重力所做的功
W=G总h=1×104N×50m=5×105J
(3)[3][4]由表格数据可知,燃油汽车每百公里耗油10升,则行驶72km耗油的体积
油费为
6.2元/升×7.2升=44.64元
因燃烧1升汽油排放2.4千克二氧化碳,则二氧化碳的排放量为
m=7.2L×2.4kg/L=17.28kg
(4)[5]租电动汽车花费45元大于燃油汽车费用44.64元,从经济考虑没有节约,但是减少了环境污染,起到了保护环境的作用。
答(1)电动汽车对地面的压强为4×105Pa;
(2)汽车电动机克服重力所做的功为5×105J;
(3)若小柯全家驾驶表中的燃油汽车行驶72千米,所需油费44.64元,汽车排放二氧化碳17.28kg;
(4)从经济考虑没有节约,但是减少了环境污染。
22. 非平衡力 变大 下沉一些 53.5 5.5×1010 做匀速直线运动 见详解
【详解】解:(1)[1]鲲龙AG600在水面上加速滑跑时,其运动的状态发生了变化,所以受到非平衡力的作用;
(2)[2]当停泊在水面上的空载鲲龙AG600接收到搭乘人员后,飞机自身的重力增大,飞机漂浮,受到的浮力等于自身的重力,重力变大,则所受浮力变大;
[3]根据F浮=ρ水gV排可知,水的密度不变,浮力变大,则排开的水的体积会变大,它将下沉一些;
[4]鲲龙飞机满载时受到的浮力为
F浮=G排=m排g=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N
根据阿基米德原理可知,鲲龙飞机满载时排开水的体积约为
(3)[5]由题目可知,四个发动机的总功率
P=4×3800×103W=1.52×107W
则根据得,1h做功为
W=Pt=1.52×107W×3600s=5.5×1010J;
[6]在飞行过程中,若它受到的所有力同时消失,根据牛顿第一定律可知,它的运动状态不变,将做匀速直线运动;
(4)[7]飞机的机翼上表面空气流速大,下表面空气流速小。由于流体压强与流速有关,流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大,所以飞机机翼上表面受到向下的压强小,下表面受到向上的压强大,于是产生了一个向上的压强差,正是这个向上的压强差为飞机提供了向上的升力。
23. 力的作用是相互的 减小 37 N 火星表面非常干燥,所以需要增加水资源
【详解】(1)[1]反推火箭点火后,向下喷出气体,由于力的作用是相互的,气体对火箭产生向上的作用力,使祝融号减速安全降落;
[2]在这个过程中祝融号的质量不变,高度降低,重力势能减小;质量不变,速度减小,动能减小,所以机械能不断减小。
(2)[3]该物体在火星上的重力为
G=mg=10kg×3.7N/kg=37N
(3)[4]为了满足人们在火星生活的需要,需要有充足的水,但火星表面非常干燥,所以需要增加水资源。