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27. (6 分)按要求完成下列作图。
(1)如图所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F 为其焦点,平面镜与水平方向成 $ 45^{\circ} $。请画出竖直激光束 AO 经平面镜反射,再次经凹透镜折射的光路图。
(2)如图所示是模拟司机在倒车时通过后视镜看到右后方行人 A 的情景,P 点是司机的眼睛,请你画出司机看到行人 A 的光路图。
(3)物体与弹簧相连放在水平地面上,弹簧处于压缩状态,而物体静止不动,画出该物体在水平方向上的受力示意图。

(1)如图所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F 为其焦点,平面镜与水平方向成 $ 45^{\circ} $。请画出竖直激光束 AO 经平面镜反射,再次经凹透镜折射的光路图。
(2)如图所示是模拟司机在倒车时通过后视镜看到右后方行人 A 的情景,P 点是司机的眼睛,请你画出司机看到行人 A 的光路图。
(3)物体与弹簧相连放在水平地面上,弹簧处于压缩状态,而物体静止不动,画出该物体在水平方向上的受力示意图。
答案:
(1)
(2)无对应图片,保留原表述空缺
(3)
(1)
(2)无对应图片,保留原表述空缺
(3)
28. (8 分)如图所示,吊车臂拉着货箱,装着货物匀速上升。

(1)当货箱以 1m/s 的速度匀速上升时,画出货物受到的重力 G 和支持力 $ F_{1} $ 的示意图。
(2)当货物以 0.5m/s 的速度匀速上升时,货箱对货物的支持力为 $ F_{2} $,当物体以 2m/s 的速度匀速下降时,货箱对货物的支持力为 $ F_{3} $,则 $ F_{1} $ $ F_{2} $ $ F_{3} $。(均填“>”“<”或“=”)
(3)当一块小土块从上升的货物中掉落到货箱外面时(不计空气阻力),它的速度大小和方向如何变化? 。
(1)当货箱以 1m/s 的速度匀速上升时,画出货物受到的重力 G 和支持力 $ F_{1} $ 的示意图。
(2)当货物以 0.5m/s 的速度匀速上升时,货箱对货物的支持力为 $ F_{2} $,当物体以 2m/s 的速度匀速下降时,货箱对货物的支持力为 $ F_{3} $,则 $ F_{1} $ $ F_{2} $ $ F_{3} $。(均填“>”“<”或“=”)
(3)当一块小土块从上升的货物中掉落到货箱外面时(不计空气阻力),它的速度大小和方向如何变化? 。
答案:
(1)
(2)= =
(3)先减速上升后加速下降
(1)
(2)= =
(3)先减速上升后加速下降
29. (6 分)在“碳中和、碳达峰”理念下,电动汽车越来越受人们的喜爱。下表是某品牌电动汽车部分参数。(g 取 10N/kg)
| 整车质量(t) | 2 |
| 最大载重量(kg) | 400 |
| 每个车轮与地面接触面积($ cm^{2} $) | 100 |


(1)在最大载重时,该电动汽车所受的阻力为总重的 0.1 倍,若该电动汽车在平直公路上以 72km/h 的速度匀速行驶,此时电动汽车所受牵引力是多大?
(2)任何支撑物所能承受的压强都有一定限度,某冰面能承受的最大压强为 $ 5× 10^{5}Pa $,该电动汽车在最大载重时,能否安全通过?
| 整车质量(t) | 2 |
| 最大载重量(kg) | 400 |
| 每个车轮与地面接触面积($ cm^{2} $) | 100 |
(1)在最大载重时,该电动汽车所受的阻力为总重的 0.1 倍,若该电动汽车在平直公路上以 72km/h 的速度匀速行驶,此时电动汽车所受牵引力是多大?
(2)任何支撑物所能承受的压强都有一定限度,某冰面能承受的最大压强为 $ 5× 10^{5}Pa $,该电动汽车在最大载重时,能否安全通过?
答案:
解:
(1)电动汽车的牵引力F=f=0.1G总=0.1mg=0.1×(2000kg + 400kg)×10N/kg = 2400N。
(2)汽车对地面的压强p = F/S = G总/S = m总g/S = (2000kg + 400kg)×10N/kg / (0.01m²×4) = 6×10⁵Pa>5×10⁵Pa,故该电动汽车最大载重时不能安全通过。
(1)电动汽车的牵引力F=f=0.1G总=0.1mg=0.1×(2000kg + 400kg)×10N/kg = 2400N。
(2)汽车对地面的压强p = F/S = G总/S = m总g/S = (2000kg + 400kg)×10N/kg / (0.01m²×4) = 6×10⁵Pa>5×10⁵Pa,故该电动汽车最大载重时不能安全通过。
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