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162303. (2023•长安区一中•高三上期中) 青岛市即墨区鳌山湾一带受崂山余脉和海岛影响,形成了长达60多公里的狭长“疾风带”,为风力发电创造了有利条件,目前该地风电总装机容量已达18万千瓦。如图,风力推动三个叶片转动,叶片带动转子(磁极)转动,在定子(线圈)中产生电流,实现风能向电能的转化。已知叶片长为r,风速为v,空气密度为P,流到叶片旋转形成的圆面的空气中约有速度减速为0,有原速率穿过,不考虑其他能量损耗。下列说法正确的是(  )

A.一台风力发电机的发电功率约为ρπr2v3

B.一台风力发电机的发电功率约为ρπr2v2

C.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为ρπr2v3

D.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为ρπr2v2

共享时间:2023-11-18 难度:3
[考点]
牛顿第三定律的理解与应用,用动量定理求平均作用力,用能量守恒定律解决实际问题,
[答案]
AD
[解析]
解:AB、建立一个“风柱”模型如图所示:

风柱的横截面积为叶片旋转扫出的面积S=πr2
经过时间t风柱长度x=vt,所形成的风柱体积V=πr2vt
空气遇到叶片旋转形成的圆面后减速为零,原速率穿过,所以与叶片发生相互作用的风柱质量m=ρV=ρπr2vt,
根据动能定理,风力在这一段位移做的功W=Ekmv2ρπr2vt•v2ρπr2v3t
一台风力发电机获得风能的功率为:Pρπr2v3,故A正确,B错误;
CD、对与叶片发生相互作用的那部分空气为研究对象,规定空气流动的方向为正方向,根据动量定理得:﹣F•t=0﹣mv
代入数据解得:F=πρr2v2
根据牛顿第三定律,可知空气对一台风力发电机的平均作用力为:F′=F=πρr2v2
一台风力发电机有三个叶片,所以空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约πρr2v2,故C错误,D正确;
故选:AD。
[点评]
本题考查了"牛顿第三定律的理解与应用,用动量定理求平均作用力,用能量守恒定律解决实际问题,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。
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161656. (2023•交大附中•高一上期末) 用质量为m的小铁锤以速度v1向下击打一块质量为M的砖块(击打时间极短),击打后,小铁锤以v1的速率反向弹回,已知砖块受到击打后在手中的缓冲时间为t,重力加速度为g,下列说法正确的是(  )

A.在击打过程中,铁锤所受合外力的冲量大小为mv1

B..在击打过程中,铁锤重力的冲量大小为mgt 

C.砖头缓冲过程中,对手的压力大小为Mg  

D.砖头缓冲过程中,对手的压力大小为Mg+

共享时间:2023-02-22 难度:3 相似度:1.34
162906. (2021•西安一中•高三上期中) 高空作业须系安全带,如果质量为m的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚刚产生作用前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)。此后经历时间t安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(  )
A.+mg
B.﹣mg
C.+mg 
D.﹣mg
共享时间:2021-11-23 难度:1 相似度:1.33
159750. (2021•周至五中•高三上一月) 德优题库如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是(  )

A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜

B.当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小

C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力

D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜

共享时间:2021-10-17 难度:1 相似度:1.33
162453. (2023•高新一中•高二上期中) 很多人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120g,从离人头部约20cm的高度无初速度掉落,砸到头部后手机未反弹,头部受到手机的冲击时间约为0.2s,取g=10m/s2,下列分析不正确的是(  )

A.手机刚要接触头部之前的速度约为2m/s  

B.手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.24kg•m/s 

C.手机对头部的冲量方向向下

D.手机对头部的平均作用力大小约为1.2N

共享时间:2023-11-11 难度:1 相似度:1.33
161120. (2024•西工大附中•高一上期末) 生活中的电子秤显示出的示数代表质量,某技术工人把电子秤改装成电子测力计,人只要站在上面,就会显示出关于力的示数,请问人站在电子测力计上面时,电子测力计直接测得的力是(  )

A.人的重力

C.人对电子秤的压力

B.电子秤的重力

D.电子秤对人的支持力

共享时间:2024-02-23 难度:1 相似度:1.33
162751. (2022•高新一中•高一上期中) 无人机靠高速转动的螺族桨向下推动空气获得动力,对于无人机螺旋桨和空气之间的相互作用,下列说法正确的是(  )

A.空气推动螺旋桨的力的大小始终等于螺旋桨推动空气的力的大小

B.先产生螺旋桨推动空气的力,后产生空气推动螺旋桨的力

C.无人机上升时,空气推动螺旋桨的力大于螺旋桨推动空气的力

D.无人机水平移动时,空气推动螺旋桨的力与螺旋桨推动空气的力不在同一直线上

共享时间:2022-11-16 难度:2 相似度:0.83
162488. (2023•交大附中•高二上期中) 德优题库贵州省坝陵河特大悬索桥,高370米,蹦极爱好者段树军在此打破了以往的陆地蹦极记录。某次他从平台自由落下,下落125m时绳索达到自然长度,此后又经7s,他达到最低点。已知段树军的质量为70kg,重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力,则这7s内绳对他的平均作用力大小为(  )
A.500N
B.700N
C.1200N
D.1760N
共享时间:2023-11-15 难度:2 相似度:0.83
162142. (2024•高新一中•高一上期中) 德优题库某同学推着箱子在水平地面上加速前进,下列说法正确的是(  )

A.地面对箱子的摩擦力和箱子对地面的摩擦力大小相等

B.箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力

C.箱子所受重力与地面对箱子的支持力是一对相互作用力

D.因为箱子加速前进,所以人对箱子的推力大于箱子对人的推力

共享时间:2024-11-14 难度:2 相似度:0.83
161632. (2023•高新一中•高二上期末) 在2022年世界杯某一场足球比赛中,运动员一脚将沿水平方向速度大小为5m/s飞来的足球以大小为10m/s的速度反向踢回,已知足球质量为0.4kg,假设足球与脚接触的时间t=0.1s。取g=10m/s2,则脚踢球的过程中(  )

A.脚对足球不做功

B.足球受到的冲量大小为2kg?m/s

C.足球受到脚的平均作用力约为20N

D.足球受到脚的平均作用力约为60N

共享时间:2023-02-21 难度:2 相似度:0.83
161424. (2023•长安区一中•高一下期末) 德优题库如图所示,大人跟小孩掰手腕,很容易把小孩的手压到桌面上。若大人对小孩的力记为F1,小孩对大人的力记为F2,则(  )

A.F1运动大于F2

C.F1先于F2产生

B.F1后于F2产生

D.F1和F2大小相等

共享时间:2023-07-26 难度:2 相似度:0.83
161019. (2024•师大附中•高二上期末) 德优题库2023年7月22日,中国女足迎来世界杯首战。如图所示,某次扑球时,守门员戴着厚厚的手套向水平飞驰而来的足球扑去,使足球停下。与不戴手套相比,此过程守门员戴手套可以(  )

A.减小足球的惯性

B.减小足球对手的冲量

C.减小足球的动量变化量

D.减小足球对手的平均作用力

共享时间:2024-02-24 难度:2 相似度:0.83
160191. (2020•西安中学•三模) 2020年5月8日,我国新一代载人飞船试验船成功着陆,3具降落伞组成群伞完成减速,其总面积相当于五六个标准篮球场。飞船总重量为m,接近地面时已经是以速度v匀速下落,每个降落伞提供的拉力和竖直方向夹角均为θ,重力加速度为g;试验船底部安装6个卡车轮大小的缓冲气囊帮助舱体平稳着陆,缓冲时间为t,绳子重力不计,飞船所受空气阻力不计,着陆的瞬间绳子自动断裂(抛伞)。以下说法正确的是(  )

A.每个降落伞产生的拉力是

B.每个降落伞产生的拉力是   

C.每个缓冲气囊所受的平均作用力为 

D.每个缓冲气囊所受的平均作用力为

共享时间:2020-04-14 难度:2 相似度:0.83
160964. (2025•高新一中•高一上期末) 德优题库2024年巴黎夏季奥运会上,郑钦文获得女子网球单打冠军,创造了中国及亚洲网坛的记录。假设在某次击球过程中,质量为60g的网球以40m/s的水平速度飞来,郑钦文引拍击球,球拍与网球作用0.01s后,网球以50m/s的水平速度反方向飞出,在此过程中,不考虑网球重力及空气阻力的作用,下列说法正确的是(  )

A.网球的速度变化量大小为10m/s

B.网球的平均速度大小一定为45m/s

C.网球的平均加速度大小为1000m/s2

D.球拍对网球的平均作用力大小为540N

共享时间:2025-02-27 难度:2 相似度:0.83
158501. (2024•华清中学•高二上二月) 如图所示,风洞喷出竖直向上的气流使几个实验者悬停在空中,其中甲、乙两人的质量分别为m1m2,迎风面积分别为S1S2,若作用于甲、乙的气流密度、气流速度大小均相同,气流吹到人身上后水平散开,两人互不影响,则m1m2等于(  )

A.                                    
B.
C.S1S2
D.S2S1
共享时间:2024-12-18 难度:2 相似度:0.83
158582. (2024•西安市蓝田县城关中学•高一上一月) 德优题库北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭。它是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施,先把乘有十多人的座舱,送到76m高的地方,让座舱自由落下,当落到离地面28m时制动系统开始启动,座舱匀减速运动到地面时刚好停止。若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏,g取9.8m/s2,则(  )

A.当座舱落到离地面高度为40m的位置时,饮料瓶对手的作用力大于9.8N

B.当座舱落到离地面高度为40m的位置时,饮料瓶对手的作用力为零

C.当座舱落到离地面高度为15m的位置时,饮料瓶对手的作用力小于9.8N

D.当座舱落到离地面高度为15m的位置时,手要用25.6N的力才能托住饮料瓶

共享时间:2024-10-19 难度:2 相似度:0.83

dygzwlyn

2023-11-18

高中物理 | 高三上 | 选择题

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2020*西工大*期末
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