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如图1所示是某海湾大桥效果图,高架桥限速60km/h,主桥长340m,引桥总长1449m.(1)为监控大桥上行驶的车辆是否超速,可以在桥面布点安装工作原理如图2所示的传感电路.传感器A、B采集
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如图1所示是某海湾大桥效果图,高架桥限速60km/h,主桥长340m,引桥总长1449m.
(1)为监控大桥上行驶的车辆是否超速,可以在桥面布点安装工作原理如图2所示的传感电路.传感器A、B采集车辆经过它们正上方时的时间间隔t给计算机系统进行处理,若超速,则启动违章拍照.若L0=10m,试计算t小于多少秒时,系统会启动架设在桥面上方的照相机C对超速车辆拍照.
(2)假设一辆轿车从一侧引桥驶入大桥.若轿车在正桥水平桥面上急速行驶,则根据轿车呈现的流线型外形可判断,轿车对桥面的压力___(选填“大于”、“小于”或“等于”)轿车的总重,其解释原理是气体的流速越大的地方,气体的压强就越___.
(3)物理学中常把实际的研究对象抽象为“物理模型”,引桥可以看作是斜面机械模型.如图3所示,若斜面的高度H一定,斜面的长度L可以改变,试推导:在不考虑摩擦时,用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端,L越长,F越小.
(1)为监控大桥上行驶的车辆是否超速,可以在桥面布点安装工作原理如图2所示的传感电路.传感器A、B采集车辆经过它们正上方时的时间间隔t给计算机系统进行处理,若超速,则启动违章拍照.若L0=10m,试计算t小于多少秒时,系统会启动架设在桥面上方的照相机C对超速车辆拍照.
(2)假设一辆轿车从一侧引桥驶入大桥.若轿车在正桥水平桥面上急速行驶,则根据轿车呈现的流线型外形可判断,轿车对桥面的压力___(选填“大于”、“小于”或“等于”)轿车的总重,其解释原理是气体的流速越大的地方,气体的压强就越___.
(3)物理学中常把实际的研究对象抽象为“物理模型”,引桥可以看作是斜面机械模型.如图3所示,若斜面的高度H一定,斜面的长度L可以改变,试推导:在不考虑摩擦时,用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端,L越长,F越小.
▼优质解答
答案和解析
(1)车速不能超过60km/h,则v=60km/h=
m/s,
由v=
得:
t=
=
=0.6s,
即:时间间隔应小于0.6s,即可启动违章拍照.
(2)①轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,由于气体在流速大的地方压强小,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力小于车的重力.
②由P=
得:W=Pt=80×1000W×50s=4×106J.
(3)推导:因为W总=FL,W有用=GH,
所以在不计摩擦的情况下,W总=W有用,
即:FL=GH,
所以F=
,
由此可知:当G、H一定时,L越大,F就越小.
答:(1)t小于0.6s时,系统启动架设在桥面上方的照相机C对超速车辆拍照.
(2)小于;小.
(3)推导:
因为W总=FL,W有用=GH,
所以在不计摩擦的情况下,W总=W有用,
即:FL=GH,
所以F=
,
由此可知:当G、H一定时,L越大,F就越小.
(1)车速不能超过60km/h,则v=60km/h=
50 |
3 |
由v=
s |
t |
t=
s |
v |
10m | ||
|
即:时间间隔应小于0.6s,即可启动违章拍照.
(2)①轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,由于气体在流速大的地方压强小,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力小于车的重力.
②由P=
W |
t |
(3)推导:因为W总=FL,W有用=GH,
所以在不计摩擦的情况下,W总=W有用,
即:FL=GH,
所以F=
GH |
L |
由此可知:当G、H一定时,L越大,F就越小.
答:(1)t小于0.6s时,系统启动架设在桥面上方的照相机C对超速车辆拍照.
(2)小于;小.
(3)推导:
因为W总=FL,W有用=GH,
所以在不计摩擦的情况下,W总=W有用,
即:FL=GH,
所以F=
GH |
L |
由此可知:当G、H一定时,L越大,F就越小.
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