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孔明燈
我國漢代曾發(fā)明過一種用做軍事信號的“孔明燈”,它其實就是一種燈籠.先用很輕的竹篾扎成框架,再用紙糊嚴,并在下面留口.在燈籠的下面固定一個小碟,在碟內(nèi)放入燃料.點燃后,當燈籠內(nèi)的空氣被加熱到一定溫度時,燈籠就能騰空而起.燈籠受到的空氣浮力可以用阿基米德原理計算,即F空氣gV (本題g取10N/kg).溫度為20℃時,空氣密度為1.2kg/m3,下表給出了一些空氣密度和溫度的對應關系.
溫度/℃90100110120130
密度/kg?m-30.970.940.910.880.85
(1)為了更容易起飛,孔明燈所用燃料選擇的主要依據(jù)是( )
A.質(zhì)量       B.密度      C.熱值       D.比熱容
(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在坐標圖中作出空氣密度和溫度關系的圖象.
(3)如圖a所示的孔明燈體積大約為0.02m3,環(huán)境氣溫為20℃,則孔明燈受到的空氣浮力為______N.
(4)上題中孔明燈制作材料和燃料總質(zhì)量為6g,燈內(nèi)空氣的溫度要達到______℃,孔明燈才能起飛(忽略燃料質(zhì)量的變化).

【答案】分析:(1)孔明燈要飛起來,需要利用空氣的浮力克服自身的重力,所以燃料應該盡量減輕質(zhì)量.
(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在坐標系中找出密度和溫度的對應點,按照數(shù)學上的描點連線方法完成作圖.
(3)已知20℃的空氣密度和孔明燈的體積,利用F=ρgV計算孔明燈在空氣中受到的浮力.
(4)孔明燈飛起時,受到三個力的作用:空氣的浮力、燈的重力、燈內(nèi)熱空氣的重力,且浮力為兩個重力之和,據(jù)此得到熱空氣的重力;已知熱空氣的重力和孔明燈的體積,利用ρ=得到熱空氣的密度,將熱空氣的密度與密度與溫度對應關系進行比較,確定熱空氣達到的溫度.
解答:解:
(1)為保證孔明燈更容易起飛,燃料的質(zhì)量在保證飛行時間的前提下盡可能地減;
故答案為:A;                   
(2)空氣密度與溫度對應關系圖象如圖所示:
        
(3)孔明燈在空氣中受到的浮力為F空氣gV=1.2kg/m3×10N/kg×0.02m3=0.24N;
故答案為:0.24;               
(4)當孔明燈浮起時,說明受到的空氣浮力剛好等于燈重與燈內(nèi)熱空氣重力之和.
即F=G+G
0.24N=0.006kg×10N/kg+G
0.18N=ρgV
ρ==0.9kg/m3
由空氣密度和溫度的對應關系知,在110~120℃之間,溫度升高10℃,空氣密度減小0.03kg/m3
此時的空氣密度為0.9kg/m3,較0.91kg/m3減小0.01kg/m3,所以溫度升高接近3℃,即此時的溫度約為113℃.
故答案為:113.
點評:第四小題難度較大,突破的關鍵是根據(jù)孔明燈浮起時受到的浮力與兩個重力合力為零,據(jù)此列出等量關系式,然后讀懂空氣密度與溫度之間的變化規(guī)律,便能求解.
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2012?徐州)閱讀短文,回答文后問題
孔明燈
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溫度/℃ 90 100 110 120 130
密度/kg?m-3 0.97 0.94 0.91 0.88 0.85
(1)為了更容易起飛,孔明燈所用燃料選擇的主要依據(jù)是( 。
A.質(zhì)量       B.密度      C.熱值       D.比熱容
(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在坐標圖中作出空氣密度和溫度關系的圖象.
(3)如圖a所示的孔明燈體積大約為0.02m3,環(huán)境氣溫為20℃,則孔明燈受到的空氣浮力為
0.24
0.24
N.
(4)上題中孔明燈制作材料和燃料總質(zhì)量為6g,燈內(nèi)空氣的溫度要達到
113
113
℃,孔明燈才能起飛(忽略燃料質(zhì)量的變化).

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?江蘇模擬)閱讀短文,回答文后問題
殲20戰(zhàn)機成功飛上藍天
我國的殲20戰(zhàn)機成功飛上藍天,標志著我國航空工業(yè)取得了長足的進展.飛行員駕駛飛機在藍天上翱翔時,看到山川河流紛紛向后急馳而過,此時飛行員選擇的參照物是
B
B

A.地面    B.飛機     C.藍天
殲20最顯著的特性之一是其隱身性,即當敵方雷達波照射到機身上時,只有極少的波束被沿原路線反射回去,使雷達無法探測到飛機.要使飛機做到隱身,常用兩種途徑:一是在飛機上涂裝吸波材料,將照射過來的雷達電磁波吸收掉.吸波材料吸收了雷達波后,將電磁能最終轉化成了
內(nèi)
內(nèi)
能而不能被反射回去.
二是不使機身上的部件表面間構成直角反射面.這是因為雷達波也遵從與光的反射定律相同的反射規(guī)律.請你在下面的圖中作圖說明:當雷達波束照射到兩個構成直角的反射面上后,無論入射角如何,都將被沿入射方向的反方向反射回去.
殲20發(fā)動機的噴口在飛行員的調(diào)控下可以向不同的方向偏轉,這樣使它具有極好的機動性.發(fā)動機噴口偏轉,可迅速地改變推力作用的
效果或方向
效果或方向

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

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                            滑雪
   滑雪是一項動感強烈,富于刺激的體育運動.在白茫茫的雪山中,滑雪者踏著滑雪板風馳電掣般下滑,白雪輕飄飄、軟綿綿的,滑雪者為什么可以在上面高速奔馳呢?原來白雪內(nèi)有很多小孔,小孔內(nèi)充滿空氣,踏著滑雪板的人把重都壓在滑雪板上時,雪內(nèi)的空氣就會被逼出;因此,滑雪板不是與雪地直接接觸,而是在一層氣墊上滑行,然而,這層氣墊只能維持一段很短的時間,如果滑雪者在雪地上停留超過1s,就會沉下去了.
(1)白雪之所以呈現(xiàn)“白色”,是因為雪
反射
反射
太陽光中的所有色光.
(2)雪層內(nèi)有很多小孔,能夠有效減弱噪聲,減弱途徑是
B
B

A.在聲源處    B.在傳播過程中    C.在人耳處
(3)若滑雪板的長1.5m,寬12cm,滑雪者的速度最小為
1.5
1.5
m/s,才不會在雪地上下沉.
(4)滑雪者從雪山頂峰開始向下直線加速滑行過程中,下列哪項有可能是滑雪者的s-t圖象
D
D

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

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眼    睛
如圖1是我們?nèi)说难劬Φ慕Y構圖,它很像一架照相機.我們看物體時,是通過睫狀體的伸縮來調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度,改變晶狀體的焦距,使不同遠近的物體都能在像距相同的視網(wǎng)膜上生成清晰的倒立實像.當睫狀體放松時,晶狀體比較薄對光的偏折能力變小,遠處物體射來的光剛好會聚在視網(wǎng)膜上,眼球可以看清遠處的物體;當睫狀體收縮時,晶狀體變厚,對光的偏折能力變大,近處物體射來的光會聚在視網(wǎng)膜上,眼睛就可以看清近處的物體.若沉溺于上網(wǎng)或長時間近距離看書寫字、看電視,容易使睫狀體的調(diào)節(jié)負擔過重不能使晶狀體恢復原狀,使眼球的前后徑過長,致使遠處物體折射所形成的物像落到了的前方,形成近視.近視眼可以通過配戴的眼鏡加以矯正.近視程度越嚴重,戴的眼鏡度數(shù)越大.眼鏡的度數(shù)就是透鏡焦距(以米為單位)的倒數(shù)的100倍.
眼睛瞳孔的作用能改變大小以控制進入眼睛的光線量.在弱光條件下開大,允許更多的光線進入,以便視物清楚.在強光條件下縮小,防止強光損傷視網(wǎng)膜,起到保護視網(wǎng)膜作用.
精英家教網(wǎng)
(1)眼睛很像一架照相機.眼球內(nèi)的
 
相當于一個凸透鏡,視網(wǎng)膜相當于光屏;
(2)與照相機不同的是人眼是一個真正的變焦系統(tǒng),當人眼看近處物體時,焦距較
 
(大/。
(3)近視眼的矯正就需選用圖2中的
 
(填字母)透鏡.
(4)剛走進電影院時幾乎什么也看不見,片刻后才可看見周圍的人,這種變化是由于眼球中的瞳孔
 
(變大/不變/變。┝耍
(5)某同學所配眼鏡為400度,它的焦距是
 
cm.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

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彩  燈
道路兩側的樹上和商店門前五光十色的彩燈,扮靚了我們的城市.多年前,當其中一個彩燈損壞后,一串彩燈會同時熄滅.而現(xiàn)在的新型彩燈,當一個彩燈熄滅后,其他的燈依然明亮,但若取走任一個燈,整串燈也會熄滅.原來這種彩燈燈絲支架的下方還有一根涂有氧化銅的金屬絲.一旦有一個彩燈燈絲斷了,其他彩燈瞬間會熄滅,使這個燈泡兩端的電壓達到220V,從而瞬間擊穿那段細金屬絲的氧化銅涂層,變成導線,使其他燈泡繼續(xù)工作.不過彩燈會比原來更亮一些.
(1)新型彩燈中燈泡的連接方式為
 
聯(lián).
(2)多年前的一串彩燈,一個燈泡損壞,電路變成
 

A.短路        B.斷路       C.通路
(3)從能量轉化的角度講,小彩燈的能量轉化是
 

(4)新型彩燈一個燈泡損壞后,其余燈泡還能發(fā)亮,但是通過小彩燈的電流變
 

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同步練習冊答案