1.
鸟类作为生物界中的飞行高手,其飞行机制涉及丰富的物理知识。
(1)
如图,一只鸟沿虚线斜向上匀速飞行,空气对其作用力可能是( )
A.
F1
B.
F2
C.
F3
D.
F4
(2)
一只鸟由静止起沿直线匀加速飞行,设其位移为x,时间为t,绘制关系图像如图所示。则其飞行的加速度大小为( )
A.
1 m/s2
B.
2 m/s2
C.
4 m/s2
D.
8 m/s2
(3)
飞行中的鸟改变飞行方向时,要将其身体倾斜,其转弯所需的向心力由重力和空气对它的作用力的合力来提供。质量为m的飞鸟,以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时,空气对鸟作用力的大小为(重力加速度为g)。
(4)
鸟能飞起来的必要条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力。设升力为f,它与鸟的翅膀面积S和飞行速度v有关,另外鸟是在空气中飞行的,因而可能与空气的密度ρ有关,人们猜测f与这些有关因素之间的关系式为:f = CSavbρc , 其中C为无量纲的比例常数,则该公式中的a、b、c应分别为、、。
(5)
翠鸟被誉为自然界的“跳水皇后”,它常以高速俯冲进入水中捕食。在平静的湖面激起水波。将某次翠鸟捕食激起的水波视为在xOy平面内传播的简谐波,绘得t = 0时所有波峰、波谷的波面分布如图1所示(实线代表波峰,虚线代表波谷),此刻坐标(0,2)处的质点Р处于波峰。质点Р的振动图像如图2所示,z轴正方向竖直向上。则该波的传播速度为m/s,t = s时,坐标(4,0)处的质点开始振动。
【考点】
波长、波速与频率的关系;
受力分析的应用;
生活中的圆周运动;
单位制;