内容正文:
机械运动与重力计算
一、解答题
1.飞机的飞行速度常用马赫数表示,马赫数指的是声速的倍数(15℃时,声音在空气中的传播速度340m/s)。某民用飞机巡航速度为0.5马赫,台州到北京的距离为1700km,忽略飞机起落时间。这架民用飞机以巡航速度从台州直线飞往到北京需要多长时间?
2.杭州湾跨海大桥于2008年5月1日通车,大桥全长36km,是目前世界上最长的跨海大桥。
(1)爸爸驾车带小明去感受大桥的风采,爸爸问小明:“为什么我看到桥两边的路灯都往后退呢?”小明说:“这是因为你选择了 为参照物。”
(2)如果小车以72km/h的速度匀速通过大桥,所需要的时间是多少小时?”( )
3.快速公交“BRT”项目试运营,从起点站到终点站全长约为,据测算,它全程平均速度约为,车辆配备了智能化的车辆调度和信息服务中心,通过GPS全球定位功能全程跟踪记录并实时传递每台营运车辆的各种信息。
(1)“BRT”从起点站到终点站需要多少分钟?
(2)该“BRT”在某一地段运行时,先以的速度运行,停车,再以的速度运行,求“BRT”在这一地段的平均速度是多少m/s?
4.在某金属管的一端敲一下,在管的另一端听到两次声音,管长1020m,两次响声相隔2.5s,如果当时空气中的声速是340m/s,求:
(1)敲击结束后通过空气传播听到声音需要多少秒?
(2)该金属中的声速。
5.汽车以6m/s的速度匀速驶上一斜坡,经10s到达坡顶,求
(1)该斜坡的长度;
(2)接着又以10m/s的速度从坡顶沿原路匀速返回,需多少时间达到坡底;
(3)该汽车在上、下坡的全过程中的平均速度。
6.一辆匀速行驶的汽车在距前面山崖 440 m 处鸣笛,经过 2.5 s 后听到回声,已知空气中的传声速度为 340 m/s,求:
(1)笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程为多少?
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程。
(3)汽车的行驶速度。
7.如图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图,图中铜铃作为声源,请你认真阅读说明书,并完成下面的问题。
(1)若液晶显示屏显示的示数为0,下列关于铜铃所在的位置,最合理的是 。
A.甲处 B.乙处 C.甲乙中点处
(2)一同学将铜铃放到甲的左边,并与甲乙在一条直线上,则铜铃在远离甲的过程中,液晶显示屏的数值将 。
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
(3)一同学想验证声速随传声介质温度升高而增大,把铜铃固定放在甲的左边,并与甲乙在一条直线上,然后打开实验室空调提高室内温度,此时他会发现液晶显示屏的数值 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(4)如图中,已知,,液晶显示屏上显示:1.875,则此时声速约为 m/s。
8.英国男子马尔科姆·拉姆住处离工作地点有路程,不过他每天靠骑自行车就可轻松地在两地间往返。拉姆的这辆自行车可非同寻常,速度最大可以达到,因此被媒体称为“子弹头自行车”,如图所示。
(1)以最大速度计算,拉姆从住处到工作地点只要 小时。
(2)从图中拉姆的骑行姿势分析,此时自行车受力平衡吗? 。
(3)如图是根据他自行车运动情况绘制而成的,本次旅行中,段的车速 (填“大于”“等于”或“小于”)段的速度。
(4)通过计算说明,整个旅途自行车的平均速度是多少 ?
9.小胡和爸爸开着新买的轿车行驶在高速公路上(全程限速),实然发现前方100米处有障碍物。爸爸从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.8秒,这段时间汽车保持原速度前行了24米。汽车制动后还要继续向前滑行35米才能停下。
(1)小轿车制动前的速度是多少千米/时?是否有超速?
(2)若酒后驾车,反应时间是平时4倍,如果司机酒驾,请通过计算判断小轿车是否会撞上障碍物。
10.历经131天的艰苦考验,我国于2019年4月顺利完成第34次南极考察。这次考察开展了陆地—海洋—大气—冰盖—生物的多学科联合观测,首次获取了冰下冰芯样品,首次完成了东南极冰盖关键区域的航空科学探测任务等多项科学研究。
(1)获取冰层深处的冰芯后,科教队员使用探测仪在冰面向冰孔内发射一束激光,如图甲所示,测得钻探冰孔的深度144米,则探测仪从发射到接收激光历经 秒。(光速为米/秒)
(2)该地区冰层深度与其年代(指距今多少年)的关系如图乙所示,可知此次钻探获取的最深处的冰芯距今大约 年。
(3)科考队员在南极惊奇地发现长方体冰山。边缘齐整宛如人工切割,测得长方体冰山露出海面的高度为4米,则冰山在海面下的深度为多大? (ρ冰=0.9×103