CF、MP则是竖直的.
当重为W的待秤物品放在载物平台Q上时,用W1表示B处刀口增加的压力,W2表示E处刀口增加的压力,由于杠杆系统的调节,横梁材MON失去平衡,偏离水平位置.适当增加砝码或移动游码S的位置,可使横梁MON恢复平衡,回到水平位置.待秤物品的重量(质量)可由砝码数值及游码的位置确定.为了保证待秤物品放在载物台上不同位置时磅秤都能显示出相同的结果,在设计时, AB、DE、AC、DF之间应满足怎样的关系?
例十八、如图所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速度分别为vS和vA,空气中声音传播的速率为vP,设vS ′ 察者的过程,确定观察者接收到这两个声音信号的时间间隔△t; vS vA x A S . 例题十九、(20届)即将进站的列车发出一鸣号声,持续时间为t。若列车的速度为v1,空气中的声速为v2,则站台上的人听到鸣号声持续的时间为 ( ) (A)t (B) v1?v2v?v1vt (C) 2t (D) 1t v2v2v2例二十、(21届)潜水艇竖直下沉时,向水底发射出持续时间为△t1的某脉冲声波信号, 经过一段时间,该潜水艇接受到了反射信号,持续时间为△t2,已知声波在水中的传播速度为v。。则潜水艇的下沉速度为 。 例二十一、(22届)如图(a)所示,停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速:巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,就能测出车速。在图(b)中,P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号,n1 n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速信匀速扫描,P1与P2之间的时间间隔为0.9秒,超声波在空气中传播的速度为340米/秒,则被测车的车速为( ) A、20米/秒 B、25米/秒 C、30米/秒 D、40米/秒 5 例二十二、若声源相继发出两个声信号,时间间隔为△t,请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔△t′利用超声波遇到物体会反射,可测定物体运动的有关参量,图甲中B为超声波发射和接受装置,A为B提供超声波信号源,而且能将B接受到的超声波信号进行处理并在屏幕 上显示其波形。现固定装置B,并将它对准匀速行驶的小车C,使其每隔固定时间T0发射一束短促的超声波脉冲,如图乙所示,为幅度大的波形,而B接受到的由小车反射到的超声波经A处理后,显示为幅度较小的波形,反射波滞后的时间已在图乙中标出,其中T0和△T为已知量,另知波在该测定条件下声波在空气中的速度V0,则根据所给信息可判断小车的运动方向为_________ 。(填向左或向右),速度大小为_________________答案:V0△T/ (2T0 ﹢△T) 例二十三、正在报警的警钟,每隔0.5s响短暂的一次,一声接一声的响,一人坐在以60km/h速度向着警钟行驶的车中,已知声波在空气中的传播速度v0=320m/s,求此人在车向着警钟行驶的过程中,每5min内听到的次数是:_________________次。(631次) 例二十四、一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车作匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,遂鸣笛,5s后听到回声;听到回声后又行驶10s司机第二次鸣笛,3s后听到回声。请根据以上数据帮助司机计算一下客车的速度,看客车是否超速行驶,以便提醒司机安全行驶。已知此高速公路的最高限速为120km/h,声音在空气中的传播速度为340m/s。(136 km/h超车) 6 例二十五、一艘航空母舰停在港口,用超声波搜寻海底,发现有一艘潜艇向己方驶来(假设为匀速直线运动),第一次发射超声波18秒后收到回波,收到回波286秒后发射第二次超声波,又经过10秒后收到回波,求潜水艇航行的速度多大?(超声波在海水中的平均速度为1500m/s)(答案:20m/s) 例二十六、为了大致测出某一步枪射击时子弹的速率。利用如图所示方式,让甲车和乙车都沿水平向右方向运动.甲车、乙车对于地面的速率分别为V甲=V1和V乙=V2且V1≠V2。甲车上的人用步枪对准乙车上的靶子进行均匀连续的水平射击,设V1和V2都小于子弹的速率,无论当甲车子弹射出或者是乙车的靶子被子弹击中,都可认为甲车、乙车的速率没有改变.若连续发射子弹的时间 间隔是△t=t2-t1=T1,子弹连续击中靶子的时间间隔是△t/=t2-t1=T2,则子弹的速度的大小为_________________。[答案:(V1T1-V2T2)/(T1-T2)] 例二十七、某工厂每天早晨7:00都派小汽车按时接总工程师上班。有一天,7:10车还未到达总工程师家,于是总工程师步行出了家门。走了一段时间后遇到了前来接他的汽车,他上车后汽车立即掉头继续前进。进入单位大门时,他发现比平时迟到30分钟。已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍,求:汽车在路上因故障耽误的时间。 解析:根据已知条件作出路程-时间图,如图所示: 路程 30分钟 A B // V车 H O V车 V车 C D 7:00 7:10 E F G K V人 H 时间 三、由数据求规律类问题解法初探 例二十八、运算推理法 有的问题要根据题中所给的数据进行分析推理、寻找规律,然后通过运算才能得到有关结论. 例1某研究所为了确定不同因素对钨丝白炽灯泡平均使用寿命的影响,做了其中如下的两个实验.实验1、 使灯泡内气体压强为0.1atm,将灯泡内不同粗细的相同长度的钨丝通电加热到2 400K的恒温,则维持这一温度所需的电流以及灯丝的平均使用寿命如表2所 7 示.表1 灯丝粗细d/μm 25 50 100 250 电流I/A 0.05 0.20 0.80 5.00 平均使用寿命/h 800 1 600 3 200 8 000 实验2 在灯丝粗细均为25μm的相同灯泡内加入质量不同的惰性气体,从而改变灯泡内部的压强, 且使钨丝的温度保持在2 400K,则当灯泡内压强从0.1atm增大到0.5atm时,灯泡的平均寿命从800h延长到6000h;超过0.5atm后,灯泡平均寿命递减. 根据上述实验回答下列问题: (1)在相同的灯丝温度下,下列灯泡中灯丝平均使用寿命最长的是( ) A.50μm粗细的灯丝并充有2.5atm的惰性气体 B.100μm粗细的灯丝并充有0.4atm的惰性气体 C.150μm粗细的灯丝并充有0.1atm的惰性气体 D.150μm粗细的灯丝并充有0.4atm的惰性气体 (2)实验1中,若灯丝粗细为75μm,并且灯丝的发热电阻为500Ω,要保证该灯泡的平均使用寿命为2 400h,则加在该灯泡两端的电压不能超过多少伏. 解析: (1)可以用直观分析法分析,从表2容易得出结论:当灯泡内气体压强一定的情况下,灯丝越粗平均使用寿命越长;由实验2可知:当灯丝的温度保持一定时,随着灯泡内气体压强的增大,灯泡中灯丝平均使用寿命先增大后减小.由此可见,灯泡中灯丝平均使用寿命为灯丝D>灯丝B>灯丝A,灯丝D>灯丝C.故选项D是正确的. 2 (2)根据表2中的数据,可以发现灯丝粗细d和通过灯丝的电流I之间的关系为I∝d, 2 因此,灯丝粗细为75μm时,通过它的电流是I=0.05×(75/25)A=0.45A. 则加在该灯泡两端的最大电压为Um=0.45×500V=225V. 例二十九、控制变量法 在题目所给的物理量中有时涉及到三个或三个以上变量,无法讨论这些物理量之间的关系,因此需要控制一些变量而只讨论某两个变量之间的关系. 例2、 用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长.17世纪英国物理学家胡克发现:金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律.这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础.现在有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横 2 栽面积为0.8cm,设计要求它受到拉力后伸长不超过原长的1/1000,问最大拉力是多大?由于此拉力很大,杆又较长,直接测试有困难,选出同种材料的制成品进行测试,通过测试取得数据如表3所示. 表2 拉力F/N 长度L/m 2横截面积S/cm 1 2 3 1 1 0.05 0.05 0.05 0.10 0.20 250 0.04 0.08 0.12 0.02 0.01 500 0.08 0.16 0.24 0.04 0.02 750 0.12 0.24 0.36 0.06 0.03 1000 0.16 0.32 0.48 0.08 0.04 伸长x/cm (1)根据测试结果,推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函 8