题文
(一)在亚丁湾海域遭海盗袭击的中交集团“振华4号”货轮,在马来西亚武装直升机协助下中国籍船员成功击退海盗.如图所示的海盗船若质量为2.5×103kg,在海面上从静止开始启动,当它速度达到15m/s后,立即关闭发动机,其运动的V-t图象如图所示.设运动过程中海盗船所受阻力不变.试结合图象简述在0~96秒的时间内海盗船的运动情况,并求出海盗船所受的阻力大小.
(二)(9分)“滔天浊浪排空来,翻江倒海山为摧”的钱塘江大潮,被誉为天下奇观.小莉设想用钱塘江大潮来发电,在江海交接某处建一大坝,形成一个面积为1.0×107m,涨潮时水深达25m的蓄水湖,关上水闸落潮后坝内外水位差为2m.若发电时水重力势能的12% 转变为电能,并只有退潮时发电,每天涨潮两次,求该电站每天能发多少电?根据图中情景,说明图中的A、B两台机器(有一台是发电机,另一台是电动机),哪台是发电机?(已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10m/s2)

题型:未知 难度:其他题型
答案
(一)海盗船先由静止开始做加速度逐渐减小的加速运动,达到最大速度后做匀减速运动,直到静止.
由图象可求得海盗船匀减速运动的加速度大小为
a=vm-0△t=1596-66m/s2=0.5m/s2
海盗船所受阻力为f=ma=2.5×103×0.5N=1.25×103N
(二)退潮时水的落差是h=2m,水的质量是m=ρV=ρgh
这些水的重心下降高度△h=12h
重力势能减少:△Ep=mg△h=ρgSh•12h=12ρgSh2
每天发出的电能为△E=2△Ep×12%=0.12ρSgh2=4.8×1010J
水流推动A转动,故A为发电机.
答:(一)海盗船所受阻力为1.25×103N;
(二)每天发出的电能为4.8×1010J,A为发电机.
点击查看加速度知识点讲解,巩固学习
解析
vm-0△t
考点
据考高分专家说,试题“(一)在亚丁湾海域遭海盗袭击的中交集团“.....”主要考查你对 [加速度 ]考点的理解。
加速度
定义:
在匀变速直线运动中,速度的变化量Δv跟发生这个变化所用时间Δt的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a表示。加速度即速度的变化率。
物理意义:
加速度是表示速度变化的快慢与改变方向的物理量。
公式:,加速度的国际制单位是米每二次方秒,符号m/s2。
方向:
与速度变化Δv的方向一致,但不一定与v的方向一致,从加速度的产生上来说,加速度的方向与合外力的方向相同。
方法与知识感悟:
加速度、速度与速度变化率的区别和理解:
①加速度是描述速度变化快慢的物理量,不是描述速度大小的物理量,所以与速度的大小没有必然联系
②加速度实质是由物体的受力和物体的质量决定的.从运动学的角度来看,加速度由速度的变化与变化所用时间的比值来量度,说明加速度不是仅仅由速度的变化决定的;
③加速度的方向与速度的方向没有必然联系,但与速度变化的方向一致,其实质是与物体所受到的合外力方向一致.
④加速度即速度的变化率.速度的变化量大,速度的变化率不一定大,速度达最大时,速度的变化率可为零。
例:
在变速直线运动中,下面关于速度和加速度关系的说法,正确的是( )
A.加速度与速度无必然联系
B.速度减小时,加速度也一定减小
C.速度为零时,加速度也一定为零
D.速度增大时,加速度也一定增大
答案:A


