风洞中的飞机模型 是怎样运用运动相对性的

A、将飞机模型放在风洞中固定不动，飞机模型相对于地面的位置没有发生变化，所以飞机模型相对于地面是静止的．故A错误．
B、D、机模型放在风洞中固定不动，让风（高速流动的空气）迎面吹来，飞机模型和空气之间的位置发生了变化，故飞机模型相对于空气是运动的，空气相对于飞机模型是运动的．故B正确，D错误．
C、风迎面吹来，风和地面之间的位置发生了变化，所以风相对于地面是运动的．故C错误．
故选B．

点评：
本题考点： 运动和静止的相对性．

考点点评： 一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．这就是运动和静止的相对性．

A、被研究的物体是飞机，飞机以本身为参照物在任何时候都不会有位置的改变，是没有意义的．不符合题意．
B、被研究的物体是飞机，飞机和模拟气流之间发生了位置的改变，以模拟气流为参照物，飞机是运动的．符合题意．
C、将飞机放在风洞中固定不动，飞机和地面之间没有发生位置的改变，以地面为参照物，飞机是静止的．不符合题意．
D、将飞机放在风洞中固定不动，飞机和风洞之间没有发生位置的改变，以风洞为参照物，飞机是静止的．不符合题意．
故选B．

点评：
本题考点： 参照物及其选择．

考点点评： 此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．

设最大风力为F_m，由于人体受风力大小与正对面积成正比，故人站立时风力为[1/8]F_m，由于受风力有效面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移，故可以求得重力G=[1/2]F_m
人站立加速下降时的加速度
a₁=[3/4g
人平躺减速下降时的加速度
a₂=g
设下降的最大速度为v，有速度位移公式
加速下降过程位移x₁=
v2
2a1]
减速下降过程位移x₂=
v2
2a2
故x₁：x₂=4：3
因而x₂=[3/7H
人站立加速下降时，mg-f=ma₁
解得：f=
1
4mg
所以W₁=fx₁=
1
7mgH
对A至C全过程应用动能定理
mgH-W₁-W₂=0
解得W₂=
6
7]mgH
故答案为：[3/7H，
6
7]mgH

点评：
本题考点： 动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律．

考点点评： 本题关键将下降过程分为匀加速过程和匀减速过程，求出各个过程的加速度，然后根据运动学公式列式判断．

A、设最大风力为F_m，由于人体受风力大小与正对面积成正比，故人站立时风力为
1
8]F_m
由于受风力有效面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移，故可以求得重力G=[1/2]F_m
人平躺上升时有最大加速度
a=
Fm−G
m=g，因而A正确；
B、人站立加速下降时的加速度
a₁=
G−
1
8Fm
m=[3/4]g
人平躺减速下降时的加速度
a₂=
Fm−G
m=g
因而B错误；
C、设下降的最大速度为v，有速度位移公式
加速下降过程位移x₁=
v2
2a1
减速下降过程位移x₂=
v2
2a2
故x₁：x₂=4：3
因而x₂=[3/7]H，选项C正确；
D、对A至C全过程应用动能定理
mgH-W=0
解得W=mgH，因而D正确；
故选ACD．

点评：
本题考点： 匀变速直线运动规律的综合运用；动能定理．

考点点评： 本题关键将下降过程分为匀加速过程和匀减速过程，求出各个过程的加速度，然后根据运动学公式列式判断．

（1）由匀变速规律：
s＝
1
2at2，
小球的加速度为：
a＝
2s
t2＝
2×0.5
12＝1m/s2．
（2）若小球向下运动，即F＜mg，由牛顿第二定律：
（mg-F）sin37°-μ（mg-F）cos37°=ma，
解得：
F1＝
ma−mgsin37°+μmgcos37°
μcos37°−sin37°=10N．
若小球上运动，即F＞mg，由牛顿第二定律：
（F-mg）sin37°-μ（F-mg）cos37°=ma，
解得：
F2＝
ma+mgsin37°−μmgcos37°
sin37°−μcos37°=30N．
（3）若小球向下运动，
f₁=μ（mg-F₁）cos37°=0.5×（2×10-10）×0.8=4N，
故机械能的变化为：
△E=-F₁ssin37°-f₁s=-10×0.5×0.6-4×0.5=-5J．
若小球向上运动，
f₁=μ（F₂-mg）cos37°=0.5×（30-20）×0.8=4N，
故机械能的变化为：
△E=F₂ssin37°-f₂s=30×0.5×0.6-4×0.5=7J．
答：
（1）小球运动的加速度大小为1m/s²；
（2）若小球向下运动F=10N；若小球向上运动F=30N；
（3）运动1s内，若小球向下运动，小球机械能的变化量△E=-5J；若小球向上运动，小球机械能的变化量△E=7J．

点评：
本题考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

考点点评： 该题的关键是要分别讨论小球的运动方向问题；其次要知道机械能的变化等于除了重力之外的其他力做的功．

A、将飞机模型放在风洞中固定不动，飞机模型相对于地面的位置没有发生变化，所以飞机模型相对于地面是静止的．故A错误．B、D、机模型放在风洞中固定不动，让风（高速流动的空气）迎面吹来，飞机模型和空气之间的位置...

点评：
本题考点： 运动和静止的相对性．

考点点评： 一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．这就是运动和静止的相对性．

飞机模型放在风洞中固定不动，让风（高速流动的空气）迎面吹来，飞机模型和空气之间的位置发生了变化，故飞机模型相对于空气是运动的．
故答案为：运动．

点评：
本题考点： 参照物及其选择．

考点点评： 一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．这就是运动和静止的相对性．

A、被研究的物体是飞机，飞机以本身为参照物在任何时候都不会有位置的改变，是没有意义的．不符合题意．
B、被研究的物体是飞机，飞机和模拟气流之间发生了位置的改变，以模拟气流为参照物，飞机是运动的．符合题意．
C、将飞机放在风洞中固定不动，飞机和地面之间没有发生位置的改变，以地面为参照物，飞机是静止的．不符合题意．
D、飞行员坐在飞机上，飞机和飞行员之间没有发生位置的改变，以飞行员为参照物，飞机是静止的．不符合题意．
故选B．

点评：
本题考点： 运动和静止的相对性．

考点点评： 此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．

A、被研究的物体是飞机，飞机和机舱里的飞行员之间没有发生位置的改变，以飞行员为参照物，飞机是静止的．不符合题意．
B、将飞机放在风洞中固定不动，飞机和地面之间没有发生位置的改变，以地面为参照物，飞机是静止的．不符合题意．
C、被研究的物体是飞机，飞机和模拟气流之间发生了位置的改变，以模拟气流为参照物，飞机是运动的．符合题意．
D、将飞机放在风洞中固定不动，飞机和风洞之间没有发生位置的改变，以风洞为参照物，飞机是静止的．不符合题意．
故选C．

点评：
本题考点： 参照物及其选择．

考点点评： 此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．

A、将飞机模型放在风洞中固定不动，飞机模型相对于地面的位置没有发生变化，所以飞机模型相对于地面是静止的．故A错误．
B、D、机模型放在风洞中固定不动，让风（高速流动的空气）迎面吹来，飞机模型和空气之间的位置发生了变化，故飞机模型相对于空气是运动的，空气相对于飞机模型是运动的．故B正确，D错误．
C、风迎面吹来，风和地面之间的位置发生了变化，所以风相对于地面是运动的．故C错误．
故选B．

点评：
本题考点： 运动和静止的相对性．

考点点评： 一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．这就是运动和静止的相对性．

A、设最大风力为F_m，由于人体受风力大小与正对面积成正比，故人站立时风力为[1/8]F_m
由于受风力有效面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移，故可以求得重力G=[1/2]F_m
人平躺上升时有最大加速度
a=
Fm−G
m=g，因而A正确；
B、人站立加速下降时的加速度
a₁=
G−
Fm
8
m=[3/4]g
人平躺减速下降时的加速度大小是a₂=
Fm−G
m=g
因而B错误；
C、设下降的最大速度为v，有速度位移公式
加速下降过程位移x₁=
v2
2a1
减速下降过程位移x₂=
v2
2a2
故x₁：x₂=4：3
因而x₂=[3/7]H，选项C正确；
D、对A至C全过程应用动能定理
mgH-W=0
解得W=mgH，因而D错误；
故选AC．

点评：
本题考点： 动能定理的应用；牛顿第二定律．

考点点评： 本题关键将下降过程分为匀加速过程和匀减速过程，求出各个过程的加速度，然后根据运动学公式列式判断．

飞机模型放在风洞中固定不动，让风（高速流动的空气）迎面吹来，飞机模型和空气之间的位置发生了变化，故飞机模型相对于空气是运动的．
故答案为：运动．

点评：
本题考点： 参照物及其选择．

考点点评： 一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．这就是运动和静止的相对性．

风能转变为电能，由能量守恒定律得：[1/2]mv²=Pt
其中：m=ρV=ρ•vtS
联立解得：
P=
ρv3tS
2t=[1/2]ρSv³；
故答案为：[1/2]ρSv³．

点评：
本题考点： 能量守恒定律．

考点点评： 本题关键明确是哪一部分的风能转化为电能，然后根据能量守恒定律列求解．

A、被研究的物体是飞机，飞机和模拟气流之间发生了位置的改变，以模拟气流为参照物，飞机是运动的，符合题意；
B、被研究的物体是飞机，飞机以本身为参照物在任何时候都不会有位置的改变，是没有意义的，不符合题意；
C、将飞机放在风洞中固定不动，飞机和地面之间没有发生位置的改变，以地面为参照物，飞机是静止的，不符合题意；
D、飞行员坐在飞机上，飞机和飞行员之间没有发生位置的改变，以飞行员为参照物，飞机是静止的，不符合题意．
故选A．

点评：
本题考点： 参照物及其选择．

考点点评： 此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论

(1)小球做匀加速运动，

(2)若小球向下运动，F1<mg，由牛顿第二定律：

代入数据解得：F1=10N

若小球向上运动，F1>mg，由牛顿第二定律：

代入数据解得：F2=30N

(4)若小球沿杆向下运动，，

根据功能关系

若小球沿杆向上运动，，

根据功能关系

（1）1 m/s ²   （2） 10N或30N  （3）-5J或7J


<>

A、风力强度类似于电场强度，E=[F/S＝K，方向与风力方向相同，大小与所受风力无关．故A正确，B错误．
C、风力所做的功等于风力势能的减小量，从x处运动到栅栏P处，风力所做的功为W=Fx=KSx=Kπr²x．则风力势能的减小量等于Kπr²x，以栅栏P为风力势能参考平面，则距P为x处的风力势能是E_p=Kπr²x．故C错误．
D、在风力场中只有动能和风力势能相互转化，机械能守恒的表达式为：E_P+E_K=c（常量），E_p=Kπr²x．，EK＝
1
2mv2＝
1
2ρ
4
3πr3v2＝
2
3ρπr3v2．所以kπr²x+
2
3]ρπr³v²=c（c为恒量）．故D正确．
故选AD．

点评：
本题考点： 机械能守恒定律；牛顿第二定律．

考点点评： 解决本题的关键采用类比的方法，风力强度类比于电场强度，风力做功与风力势能的关系类比于电场力做功与电势能的关系．

当汽车高速行驶时，由于汽车上面的空气流速大，所以压强小，汽车上下面会产生一个压强差，产生一个向上的支持力，所以汽车对测力计的压力减小，B错误；此题中让汽车不动，让空气流动，所以体现了运动与静止的相对性。

B

风高速吹来时，车相对地面的位置没有发生改变，所以是相对静止的；车相对于流动空气的位置发生了改变，所以是运动的；
风高速吹来时，由于此时汽车上面的空气流速大，故压强小，车下方的空气流速小，压强大，所以此时汽车受到向上的升力；对地面的压力小于自身的重力．
故答案为：流动的空气；小于．

点评：
本题考点： 参照物及其选择；气体压强跟体积的关系．

考点点评： 知道运动和静止的相对性，并熟悉流体压强和流速的关系是解决该题的关键．