内容正文:
年级下册·RJ河北专用
数学
第二十六章 反比例函数
26.2 实际问题与反比例函数
第2课时 用反比例函数解决跨学科应用问题
知识点 反比例函数与其他学科的综合
1.(2023·石家庄裕华区模拟)如图所示是嘉淇某次实验中的情形,左侧每个钩码的质量均为2 kg,杠杆总长30 cm,其余数据如图所示,此时杠杆处于平衡状态,则y与x的函数图象可能是( C )
C
2.学科融合实验证实,放射性物质在放出射线后,质量将减少,减少的速度开始较快,后来较慢,如图①所示是镭所剩的质量随着时间的变化而变化,图②是“半衰期”的相关内容.下列说法不正确的是( D )
A.镭所剩质量与时间成函数关系
B.当所经时间为4 860年时,m的值为m0
C.镭的半衰期是1 620年
D.32 mg镭缩减为1 mg所用的时间大约是6 480年
D
3.在温度不变的条件下,一定质量的气体的压强p与它的体积V成反比例.当V=200时,p=50,则当p=20时,V= 500 .
4.某汽车的功率P(瓦)为定值,汽车行驶时的速度v(米/秒)与它所受的牵引力F(牛)之间的函数关系如图所示.
500
(1)这辆汽车的功率是多少?请写出这一函数的解析式.
解:(1)设v关于F的函数解析式为v=,把(3 000,20)代入v=,得P=60 000,∴这辆汽车的功率是60 000瓦,这一函数的解析式为v=.
(2)当它所受牵引力为1 200牛时,汽车的速度为多少千米/时?
解:(2)把F=1 200代入,得v===50(米/秒),∴汽车的速度是50×3 600÷1 000=180(千米/时).
(3)如果限定汽车的速度不超过30米/秒,则F在什么范围内?
解:(3)把v≤30代入v=,得F≥2 000.
5.新情境2022年11月,天舟五号货运飞船搭载的燃料电池载荷项目顺利完成在轨实验任务,完成了中国空间燃料电池首次在轨实验,小明通过查阅资料了解到,科技人员通常要检验飞船舱体的气密性.他设计了如图①所示的检测电路,电源电压保持不变,R0为100 Ω的定值电阻,R为压力传感器,其阻值随环境气压的变化规律如图②所示,将R置于舱体中,舱体置于真空室中,舱体不漏气时,电压表示数为200 V,舱体内气压为1.0×105 Pa.则下列说法错误的是( D )
A.当压力传感器的阻值逐渐增加时,舱体内气压逐渐减小
B.舱体不漏气时,可测得压力传感器的阻值为10 Ω
C.舱体漏气时,电压表的示数小于200 V
D.舱体漏气时,电路中的总电阻也在减小
5.新情境2022年11月,天舟五号货运飞船搭载的燃料电池载荷项目顺利完成在轨实验任务,完成了中国空间燃料电池首次在轨实验,小明通过查阅资料了解到,科技人员通常要检验飞船舱体的气密性.他设计了如图①所示的检测电路,电源电压保持不变,R0为100 Ω的定值电阻,R为压力传感器,其阻值随环境气压的变化规律如图②所示,将R置于舱体中,舱体置于真空室中,舱体不漏气时,电压表示数为200 V,舱体内气压为1.0×105 Pa.则下列说法错误的是( D )
D
6.(2023·保定竞秀区二模)如图①所示,将一长方体放置于一水平玻璃桌面上,按不同的方式摆放,记录桌面所受压强与受力面积的关系如下表所示:
桌面所受压强p/Pa 300 400 500 750 1 500
受力面积S(m2) 0.5 0.375 a 0.2 0.1
(1)根据表中数据,求出桌面所受压强p(Pa)关于受力面积S(m2)的函数解析式及a的值.
解:(1)由表格可知,压强p与受力面积S的乘积不变,故压强p是受力面积S的反比例函数,设p=,将(300,0.5)代入,得k=300×0.5=150,∴p=,当p=500时,S==0.3,∴a=0.3.
(2)将另一长,宽,高分别为0.3 m,0.2 m,0.1 m,且与原长方体相同重量的长方体按图②所示的方式放置于该水平玻璃桌面上.若玻璃桌面能承受的最大压强为2 000 Pa,这种摆放方式是否安全?请判断并说明理由.
解:(2)这种摆放方式不安全.理由如下:由图可知S=0.1×0.2=0.02(m2),∴将长方体放置于该水平玻璃桌面上,p==7 500.∵7 500>2 000,∴这种摆放方式不安全.
7.工匠制作某种金属工具时要进行材料煅烧和锻造两道工序,即需要将材料烧到800 ℃,然后停止煅烧进行锻造操作,从开始煅烧经过8 min后,材料温度降为600 ℃.如图所示,煅烧时,温度y(℃)与时间x(min)成一次函数关系;锻造时,温度y(℃)与时间x(min)成反比例函数关系.已知该材料初始温度是32 ℃.
解:(1)设材料锻造时y与x的函数解析式为y=(k≠0),由题意得600=,解得k=4 80