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题型：计算题题类：常考题难易度：困难

人教版物理高二选修1-2 4.1热机的发展和应用同步训练

风力发电是一种环保的电能获取方式．图为某风力发电站外观图．设计每台风力发电机的功率为40kW ．实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29kg/m³ ，当地水平风速约为10m/s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？

举一反三

如图所示，水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，一带电金属滑块以E_k0=30J的初动能从斜面底端A冲上斜面，到顶端B时返回，已知滑块从A滑到B的过程中克服摩擦力做功10J，克服重力做功24J，则（）

如图所示，金属导轨MNC和PQD，MN与PQ平行且间距为L，所在平面与水平面夹角为α，N、Q连线与MN垂直，M、P间接有阻值为R的电阻；光滑直导轨NC和QD在同一水平面内，与NQ的夹角都为锐角θ。均匀金属棒ab和ef质量均为m，长均为L，ab棒初始位置在水平导轨上与NQ重合；ef棒垂直放在倾斜导轨上，与导轨间的动摩擦因数为μ（μ较小），由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止。空间有方向竖直的匀强磁场（图中未画出）。两金属棒与导轨保持良好接触。不计所有导轨和ab棒的电阻，ef棒的阻值为R，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略感应电流产生的磁场，重力加速度为g。

如图，高台跳水项目中要求运动员从距离水面H的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中。若某运动员起跳瞬间重心离高台台面的高度为h₁ ，斜向上跳离高台瞬间速度的大小为v₀ ，跳至最高点时重心离台面的高度为h₂ ，入水（手刚触及水面）时重心离水面的高度为h₁。图中虚线为运动员重心的运动轨迹。已知运动员的质量为m，不计空气阻力，则运动员跳至最高点时速度及入水（手刚触及水面）时速度的大小分别是（）

如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直1/4圆轨道相切与B点，右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为2Kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点，已知光滑圆轨道的半径R＝0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数μ＝0.2，光滑斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s² ，求

将三个光滑的平板倾斜固定，三个平板顶端到底端的高度相等，三个平板AC、AD、AE与水平面间的夹角分别为θ₁、θ₂、θ₃ ，如图所示。现将三个完全相同的小球由最高点A沿三个平板同时无初速度地释放，经一段时间到达平板的底端。则下列说法正确的是（）

如图所示，一半径为R=0.4m的粗糙的半圆形轨道，竖直固定在水平地面上，其底端刚好与水平面相切，一质量为m=0.5kg的小球A在轨道的最低点以 $\text{[math]}$ m/s的速度冲上半圆形轨道做圆周运动，到达轨道最高点时的速度 $\text{[math]}$ m/s，取g=10m/s² ，求：

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