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(2013?黄冈模拟)如图所示是某帆船运动爱好者使用的一款帆船,帆船由船体、帆杆、面积为8m2的三角帆和带

来源:新能源网
时间:2024-08-17 13:27:51
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(2013?黄冈模拟)如图所示是某帆船运动爱好者使用的一款帆船,帆船由船体、帆杆、面积为8m2的三角帆和带【专家解说】:(1)人上船后,由于人的重力,船受到的浮力增加,故人的体重等

【专家解说】:(1)人上船后,由于人的重力,船受到的浮力增加,故人的体重等于船增加的浮力,
G=F浮=ρgV排=103kg/m3×10N/kg×0.05m3=500N;
(2)∵p=FS,
∴风对船帆的作用力为F=pS=40pa×8m2=320N;
(3)风的推力每秒做功为W=FS=Fvt=280N×6m/s×1s=1680J;
帆船每秒获得的风能为E=800J/(m2s)×8 m2×1s=6400J;
帆船的风能利用率为
η=W有用W总=WE=1680J6400J=26.25%.
答: (1)他的体重大约是500N;
(2)此时风对船帆的作用力是320N;
(3)帆船的风能利用率为26.25%.