南昌市2019年九年级物理 第十九章 电磁波与信息时代期末复习题(I)卷
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九年级物理第十九章电磁波与信息时代练习题姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题1 . 在北京三里桥附近建有中国通信基地台的天线,它所进行的电话服务是下列选项中的A.普通电话B.无绳电话C.移动电话D.以上三种都不是2 . 下列各种波中属于电磁波的是()A.正在播音的扬声器发出的声波B.抖动一根弹性绳所形成的绳波C.正在发光的白炽灯发出的光波D.石子落入水中在水面上形成的水波3 . 关于人的呼吸过程的下列说法中正确的是A.吸气使肺泡收缩,肺内气压减小B.吸气使肺泡扩张,肺内气压减小C.呼气使肺泡扩张,肺内气压增大D.呼气使肺泡扩张,肺内气压减小4 . 如图是电磁波谱,真空中各种电磁波的传播速度相同.其中红外线又可分为三部分,即近红外线,中红外线,远红外线.根据所给信息可推测A.红外线就是红光,真空中传播速度是340m/s B.红外线频率越低波长越短C.紫外线波长小于红外线D.可见光不属于电磁波5 . 用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电,这是由于()A.摩擦起电创造了电荷B.毛皮上的电子转移到橡胶棒上C.橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上D.橡胶棒上的电子转移到毛皮上6 . 下列现象中,属于光的折射的是()A.透过草叶上的露珠看到了被放大的叶脉B.从不同方向都看到了桌面上的苹果C.在台灯下写字时,纸面上出现了手的影子D.房间的墙壁上装有大的平面镜,增大了视觉空间7 . 如图所示,烧杯内盛有适量水并用酒精灯加热(标准大气压下),甲试管盛有水,乙试管盛有酒精,则甲乙两试管(水的沸点为100℃,酒精的沸点为78℃)A.都会沸腾B.都不会C.甲会沸腾,乙不会沸腾D.甲不会沸腾,乙会沸腾8 . 小华同学家里刚刚买了DVD机,想用DVD观看光碟,可是在连接导线时发现DVD机后部有很多插孔,其中有一个插孔上标着“AUDIO OUT”,那么这个插孔应该接()A.视频信号输入线B.视频信号输出线C.音频信号输出线D.音频信号输入线9 . 如图所示的核动力航空母舰和直升飞机,关于它们所涉及的物理知识正确的是A.直升飞机悬停在空中时,不需要消耗能量B.航空母舰利用的核能是在核反应堆中轻核聚变释放的能量,它属于一种新能源C.当甲板上的飞机都升空执行任务后,航空母舰在大海中的吃水深度将不变D.航空母舰上的雷达是利用电磁波来发现敌方的军事目标10 . 以下能够在处于失重环境的太空飞船中进行的物理实验是()A.研究液体内部压强规律B.天平测量物体的质量C.探究影响重力势能大小的因素D.研究力的作用是相互的11 . 2019年1月3日上午10点26分,我国嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱,成为人类首次在月球背面软着陆的探测器,首次实现月球背面与地面站通过中继卫星通信。
第十九章电磁波与信息时代(100分,90分钟)一、选择题(每题3分,共36分)1.下列人类历史上的信息和信息传播活动的变革,按从古到今的时间顺序排列正确的是( )A.从文字的诞生到语言的诞生B.从文字的诞生到印刷术的诞生C.从电磁波的应用到文字的诞生D.从计算机技术的应用到电磁波的应用2.2017年1月18日,我国发射的世界首颗量子卫星“墨子号”正式交付用户单位使用,“墨子号”与地面控制系统交流靠的是( )A.次声波 B.X射线 C.红外线 D.电磁波3.物理学中用光线来描述光的传播途径和方向,用磁感线来描述磁场,以下说法正确的是( )A.光线是真实存在的 B.磁感线是真实存在的C.光是真实存在的一种电磁波 D.磁感线描述的磁场不是真实存在的4.关于电磁波,下列说法错误..的是( )A.收音机、电视机和移动电话都是靠电磁波来传递信息的B.跟水波类似,电磁波也有自己的频率、波长和波速C.真空中电磁波的波速为30万千米每秒D.微波炉内的微波是一种波长很长、频率很低的电磁波5.标准化考场内的电波钟可以远距离自动校时,是因为它能接收到( )A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.紫外线6.雷雨时,打开收音机听到“咔嚓”的声音比听到雷声要超前,这是因为( )A.电磁波在空气中的传播速度大于声速B.电磁波在空气中的传播速度等于声速C.电磁波在空气中的传播速度小于声速D.以上说法都不正确7.2016年春节联欢晚会上,推出了“全民抢红包”活动,观众通过手机微信的“摇一摇”入口,就可以参与抢红包,手机抢红包过程中用来传递信息的是( ) A.声波 B.空气 C.电磁波 D.光导纤维8.如图是电磁波家族,真空中各种电磁波的传播速度相同。
某类恒星温度较低,呈暗红色;另一类恒星温度极高,呈蓝色。
根据所给信息可推测( )(第8题图) A.红外线波长比蓝光波长短B.红光与X射线都是电磁波C.恒星温度越高,发出的光频率越低D.真空中红光比无线电波传播速度大9.“蛟龙号”深海潜水器在海水里与海面上的母船传递声音、图像、文字等信息,是利用水声通信系统发出的声波,而不是电磁波,其原因可能是( )A.电磁波不能传递图像信号 B.电磁波不能传递声音信号C.电磁波不能在海水里传播 D.因海水导电,电磁波传播的距离有限10.在光纤通信中,光信号是怎样经过漫长而又曲折的线路,从一端传到另一端的呢( )A.是靠光纤壁不断地反射而向前传播B.就像电流沿弯曲导线那样传播C.就像水流沿弯曲水管流动那样传播D.是靠光纤壁不断地折射而向前传播11.图中有关声和电磁波的应用,分析正确的是( )(第11题图)A.甲是摩托车的消声器,其作用是在接收处减弱噪声B.乙是手按在小提琴上一根弦的不同位置,其目的是为了改变音色C.丙是利用卫星系统进行导航,其信息传播的媒介与“B超”相同D.丁是利用声呐探测海深,其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同12.关于下列四幅图的说法正确的是( )(第12题图)A.声呐利用次声波探测鱼群B.汽车导航仪利用电磁波导航C.验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作D.夜视仪通过识别不同温度的物体辐射的紫外线进行侦察二、填空题(每空2分,共26分)13.央视《是真的吗》某期节目画面:把塑料桶底钻一个圆孔,用厚塑料膜蒙住桶口,圆孔正对几米远处叠放着纸杯,拍打塑料膜,在听到拍打声的同时,会看到纸杯纷纷落下。
九下物理第19章电磁波与信息时代章末测试题(附答案粤
教沪版)
第19 电磁波与信息时代末检测卷
(时间45分钟满分100分)
一、选择题(每小题4分,共32分)
1(5s,
飞机与雷达的距离为
s=vt=3×108 m/s×26×10-5 s=7 800 m
答案7 800 m
五、综合题(共12分)
15阅读材料,回答下列问题
电磁炉
电磁炉是现代家庭烹饪食物的先进电子炊具,使用非常方便,可用进行煮、炸、煎、蒸、炒等各种烹调操作并且有效率高、体积小、无明火、无烟尘、重量轻、噪音小、省电节能、不污染环境、安全卫生的特点,烹饪时加热均匀、能较好地保持食物的色、香、味和营养素,是实现厨房现代化不可缺少的新型电子炊具电磁炉的功率一般在700~1 800 W左右
电磁炉是采用磁场感应涡流加热原理,利用电流通过线圈产生磁场,当磁场内的磁感线通过含铁质锅底部时,即会产生无数的小涡流,使锅体本身自行高速发热,然后再加热锅内食物电磁炉工作时产生的电磁波,完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康绝对无危害
使用电磁炉时,锅具一般要求是铁磁性的材料,如铁锅、不锈钢锅、搪瓷锅因为锅具要接收电磁炉的磁感线切割,所以,要求锅底是平的又因为锅底的大小会影响磁感线的强弱,进而影响到电磁炉内部控制电路的取样值,所以,对锅底的大小也是有一定要求的就目前说,只要符合上述对锅具的要求,大多数电磁炉的锅都能通用。
第十九章电磁波与信息时代检测题(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(每题3分,共45分)1. 以下做法,哪些不是在向人们传递信息()A.敌人入侵时在“烽火台”上点起烟火B.利用信鸽送信C.交警利用手势指挥车辆行驶D.利用照相机拍照2. 雷雨天气时,打开收音机会听到“咔咔”的声音,比听到的雷声要早,这是因为()A.电磁波在空气中的传播速度大于声速B.电磁波在空气中的传播速度等于声速C.电磁波在空气中的传播速度小于声速D.以上说法均不正确3. 关于电磁波的应用,下列说法不正确的是()A.目前上市的电磁炉是利用电磁波工作的B.手机是利用电磁波来通信的C.微波炉是利用电磁波来加热食物的D.收音机是靠电磁波来传递信息的4. 电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时,也带来了电磁污染。
在下列的通信设备中,长期使用会对人体健康产生影响的是()A.摇柄电话B.拨号电话C.移动电话D.按键电话5. 在现代信息传递中,电磁波扮演了重要角色。
下列信息传递方式利用了电磁波的是()①有线电话,②移动电话,③无线电广播,④卫星通信,⑤光纤通信。
A.②③④⑤B.①②③⑤C.①③④⑤D.①②④⑤6. 我国成功发射了第八颗北斗导航卫星,目前北斗卫星导航系统已应用于测绘、电信、减灾救灾等诸多领域,该系统传递信息主要依靠()A.次声波B.微波C.超声波D.光波7. 对于在空气中传播的电磁波,下列说法正确的是()A.频率越低,波速越大B.频率越低,波长越长C.波长越长,波速越大D.电磁波的波长都相等8. 假如有一天电磁波不能在真空中传播,下列现象中不正确的是()A.太阳光无法照射到地球上B.太空飞船中的航天员无法与地面上的指挥员联系C.科学家仍能方便地测量星体之间的距离D.我们再也看不到卫星电视直播了9. 下列关于电磁波的说法错误的是()A.电磁波是一种运载信息的工具B.电磁波的传播速度等于光速C.在地球表面充满着各种电磁波D.电磁波的传播速度大于光速10. 下列哪个是互联网不能实现的()A.查阅资料、看新闻B.购物、视频点播、聊天C.远程教育、远程医疗D.现金交易11.小王的电子邮箱是XiaoWang@,下列说法中错误的是()A.XiaoWang是邮箱使用者的代号B.server是服务器名称C.电子邮件只能传递文本文件D.“cn”是“China”的简写12. 小明家的计算机通过光纤接入互联网,光纤的作用是()A.输电B.通信C.导热D.照明13. 关于电磁波和现代通信,下列说法正确的是()A.光纤通信传输的信息量很大,主要用于无线电广播B.移动电话靠电磁波传递信息C.电磁波的波长越大,频率越高D.电磁波的应用对人类有利无害14.关于网络通信,下列说法中正确的是( )A.目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件B.电子邮件在目前只能传递文字,不能传递照片、语音或其他信息C.从网上只能收发电子邮件,查不到其他资料,因此上网是有局限性的D.上述说法都是错误的15. 我国是全世界手机用户最多的国家。
第19章电磁波与信息时代(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(每小题4分,共64分)1.下述事例中,利用了红外线的是()A.验钞机验别钞票B.自行车的红色尾灯提示后面车辆C.光缆传递信息D.电视遥控器遥控电视2.蓝牙耳机是将“蓝牙技术”应用在免持耳机上,让使用者免除电线的牵绊,自由自在地以各种方式轻松通话.“蓝牙技术”实际上是一种短距离无线通讯技术,“蓝牙”传递信息利用的是()A.声波B.超声波C.次声波D.电磁波3.下列说法正确的是()A.固定电话的听筒把声音变成变化的电流 B.电磁波的频率越高,传播得越快C.“北斗”导航系统是利用超声波进行定位和导航 D.手机是利用电磁波传递信号4.我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭(及远征一号上面级),以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星,这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星,是我国北斗三号系统第十八、十九颗组网卫星。
北斗导航卫星(如图所示)传递信息是利用()A.超声波B.次声波C.激光D.电磁波5.遥控器可以控制电视是利用了()A.紫外线B.可见光C.红外线D.超声波6.下列关于信息的传递和材料说法正确的是()A.车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的B.电磁波不能在真空中传播C.半导体材料有硅、锡、砷化镓等D.纳米材料可以大大提高材料的强度和硬度,降低烧结温度,提高材料的磁性等7.下列有关能源和信息传递做法或说法正确的是()A.频率越高的电磁波在空气中传播速度越大B.倒车雷达是利用超声波传递信息的C.节约能源只要提高节能意识就行,与科技进步无关D.因为能量在转化过程中是守恒的,所以能源是取之不尽,用之不竭的8.下列描述正确的是()A.如图甲中雨后彩虹的形成是光的色散现象B.如图乙中遥控器利用红色激光实现对电器的控制C.如图丙中紫外线消毒灯工作时发出的紫外线星蓝紫色D.如图丁中彩色电视画面的颜色是由红、黄、蓝三种色条合成的9.下列信号中不属于数字信号的是()A.古代,士兵们常在“烽火台”上点起烟火,向远处的同伴传递敌人来犯的消息B.电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机C.汉字电报码D.海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息10.电视遥控器实现对电视机控制一般是通过()A.红外线 B.紫外线 C.超声波 D.次声波11.Wi-Fi(无线保真)是一个无线网络通信技术的品牌,由Wi-Fi 联盟所持有.几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持无线保真上网,是当今使用最广的一种无线网络传输技术.手机如果有无线保真功能的话,在有 Wi-Fi无线信号(如图所示)的时候就可以不通过移动联通的网络上网,省掉了流量费.以下关于 Wi-Fi无线信号的说法中正确的是()A.Wi-Fi无线信号是一种电磁波 B.Wi-Fi无线信号是一种超声波C.Wi-Fi无线信号是一种次声波 D.Wi-Fi无线信号不能在真空中传播12.下列事例中应用了红外线的是()A.路灯 B.医学上的“B超” C.无线电通讯 D.电视机遥控器13.下列说法中正确的是( )A.医院杀菌使用的是红外线 B.紫外线是人眼能看见的光C.电视遥控器发射的是红外线 D.人体不能照射紫外线14.下列有关声和电磁波的说法正确的是()A.电磁波只能传递声音信号,不能传递图像信号B.中国建立的北斗卫星定位系统依靠超声波和次声波工作C.通信卫星做微波通信的中继站进行通信,微波的传播速度和超声波相同D.声波和电磁波都可能对人体健康造成危害15.最新车载GPS导航仪是通过与导航卫星互相传递信息,确定汽车的准确位置,并在电子地图上显示出来(如图所示).下列有关说法正确的是()A.导航卫星发射的电磁波比光的传播速度慢 B.导航卫星发射的电磁波在真空中的传播速度为340m/sC.导航卫星发射的电磁波能在真空中传播 D.导航仪与导航卫星是通过超声波传递信息的16.下图是电磁波及其应用实例,下列说法正确的是()A.电磁波和声波都是由物体振动产生的B.γ射线在真空中的传播速度比可见光快C.胸透机所使用的电磁波的波长比雷达用的电磁波短D.用收音机收听96.2MHz频道的广播,会听到频率为96.2MHz的声音二、填空题(共36分)17.“共享单车”今年进入了高安,为人们的绿色出行带来极大方便,装在单车上的GPS定位系统会及时地把单车的位置信息通过_____波传递给信息处理中心,再发送到我们的手机上,它在真空中的速度是_____km/s18.光在真空中的传播速度是_________m/s.在光纤通信中,激光从光导纤维的一端射入,在内壁经过多次_________,从另一端射出,从而把它携带的信息传到远方.19.正当4G网络被人们所熟悉时,更快的5G网络也在路上,手机厂商正在加紧研发5G手机。
南昌市2019年九年级物理第十九章电磁波与信息时代期末复习题(I)卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、单选题
1 . “北斗”卫星是中国自行研制的通信系统,可在全球范围内全天候地为各类用户提供高精度,高可靠性的定位、导航等服务,该系统在传递信息过程中主要依靠()
A.声波B.超声波C.次声波D.电磁波
2 . 如图所示,是我国自主研发的C919商用大飞机,它将于数年后投入运营,C919客机中的部分钛合金零件采用了激光3D打印技术.关于客机的相关物理知识.下列说法不正确的是()
A.客机所在高空的大气压强,比海平面附近的大气压强更大
B.客机采用密度小的材料,可以减轻它的重力
C.客机升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理
D.客机在空中沿直线匀速飞行,是受平衡力作用
3 . 物理学中用光线来描述光的传播途径和方向,用磁感线来描述磁场,以下说法正确的是()
A.光线是真实存在的
B.磁感线是真实存在的
C.光是真实存在的一种电磁波
D.磁感线描述的磁场不是真实存在的
4 . 关于能源、信息和材料,下列说法正确的是
A.氢弹爆炸是利用裂变释放出的核能
B.太阳能、风能和核能都是可再生能源
C.移动通信用电磁波传递信息
D.可用超导材料做电饭锅的发热元件
5 . 如图是电磁波及其应用实例,下列说法正确的是
A.紫外线是紫色的
B.电视机遥控器用γ射线遥控
C.体检胸透用的电磁波频率比无线电波低
D.可见光与无线电波在真空中的传播速度都为30万千米每秒
6 . 我国的卫星通信技术拥有自主知识产权,在世界上处于领先地位。
在北京发射的信号通过卫星会转到上海被接收,实现这种信号传递的是
A.超声波
B.次声波
C.声波
D.电磁波
7 . 下列几种说法中,正确的是
A.给冰加热,冰的温度一定升高
B.把5℃的水放入0℃的房间,水将会结冰
C.冰棒周围的“白气”,是冰升华形成的水蒸气
D.冬天户外的水管容易冻裂,是由于水结成冰后体积变大的缘故
8 . 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于它们下列说法中正确的是
A.光电池和VCD光碟都应用了磁性材料
B.核能是可再生能源
C.光导纤维是利用超声波来传递信息的
D.雷达是利用电磁波来进行定位和导航的
9 . 下列有关声音的说法中正确的是()
A.将正在发声的音叉放入水中,能观察到音叉周围溅起许多水花,说明液体可以传声
B.“声纹门锁”是依据声音的音调来识别开门者
C.考场附近禁止鸣笛是为了阻断噪声传播
D.医生用听诊器检查病人身体,是利用了声音可以传递信息
10 . 关于声和电磁波,下列说法正确的是
A.声波和电磁波都可以在真空中传
B.我们听不到超声波和次声波,是因为它们的响度太小播
C.声可以传递信息,电磁波不能传递信息D.声纳是利用回声定位的原理工作的
11 . 3G手机通俗地说是指第三代手机(如图).2012年中国联通和中国电信代售的iphone4s3G智能手机正式进入内地市场.它能够利用3G无线通信网络处理图象、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览等多种信息服务.3G网络传输信息是利用
A.微波B.超声波C.红外线D.可见光
二、填空题
12 . 收音机通过________接收电磁波,再通过________选出我们需要的信号.
13 . 目前,多数小车上都安装了卫星导航系统,导航系统是通过________接收到卫星信号的;电话是传递信息的重要工具,家庭用的有线电话是通过导线中的________传递信息的.
14 . 2016年10月,我国“天宫二号”空间站与“神州十一号”返回舱成功对接。
请回答:
⑴地面控制中心依靠__________(选填“超声波”或“电磁波”)向天宫二号发射指令。
⑵实验完成后二者成功分离,在返回舱打开减速伞并匀速下降时,其动能将_________,机械能将_________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
15 . 写出下列测量仪器的读数或演示实验所揭示的结论.
甲乙丙
丁
甲:________________________________ 乙:________________________________
丙:________________________________ 丁:________________________________
16 . 年月日,英国华裔科学家高锟因在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得了突破性成就而获得诺贝尔物理学奖.光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次________后从另一端射出来传递信息的.
17 . 2018 年 12 月 8 日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器(图甲),首次开启人类探索月球背面奥秘的旅程。
火箭的第三级用液态氢做燃料,是因为液态氢具有较大的_______。
若液态氢的热值为 1.4×108J/kg,则 500kg 液态氢完全燃烧放出的热量是______J。
升空后,探测器会打开它的太阳能电池板为电子设备供电,太阳能属于__________(选填“不可再生”或“可再生”)能源,它是太阳内部氢原子核______(选填“核聚变”或“核裂变”)时释放的核能。
“鹊桥”中继卫星(图乙)通过接收或发射的______________(选填“电磁波”或“超声波”)在月球背面与地球之间建立信号链接。
18 . 列车进站时,若以站台为参照物,列车是_____________的;列车刹车后,速度逐渐变小,说明力可以改变物体_____;在此过程中,列车动能_____,惯性______ (此两个空选填“变大”、“不变”或“变小”)。
当列车停在水平地面上时,其_________力与地面对列车的支持力属于一对平衡力。
19 . 北京时间月日时分秒,我国自主研制的神舟六号载人飞船,准确进入预定轨道.费俊龙、聂海胜在太空中以________为参照物认为自己是静止的;他们在太空中处于失重状态,他们的质量________(选填“变大”“变小”或“不变”).
20 . 如图所示是2013年12月14日登陆月球表面的“玉兔号”月球车,呈长方形,长1.5m,宽1m,高1.1m,携带有红外线成像光谱仪、激光点阵器等10多套科学探测仪器,科学探测得到的图象和数据是通过_______(填“声波”或“电磁波”)传递到地球的,若月球到地球的距离为3.8×105km,则把信息从月球传到地球的时间是____(c
=3×105km/s,保留两位小数).
21 . 南京国际马拉松赛11月29日上午开跑,来自20多个国家的跑友一起进行了体力与毅力的角逐.
(1)有的运动员戴着智能运动手环来记录运动情况.以佩戴者手腕为参照物,手环是________(选填“运动”或“静止”)的;手环是利用蓝牙技术通过________向手机发送数据的.
(2)参加一次马拉松长跑,身体消耗的能量约为1.26×107J,这些能量相当完全燃烧________ kg的干木柴放出的热量;若这些能量全部被100kg、20℃的水吸收,可使水温升高________℃.[c水=4.2×103J/(kg•℃),q 干木柴=1.2×107J/kg].
三、简答题
22 . 你会上网吗?计算机上网,在没有专用线路时可使用电话线路,但这时要增用一套调制器和解调器(俗称“猫”),这是为什么?
四、综合题
23 . 小明家新买了一辆小汽车,聪明好学的他阅读了使用手册,其中部分资料如下:
(a)车辆部分参数:排量1.5L,整车质量1.8t,每只轮胎着地面积约为0.015m2;
(b)胎压,严格意义上指的是轮胎内部空气的压强,胎压是汽车载荷能力的标志,是影响轮胎使用寿命和经济性的重要因素,根据国际GBT2978﹣2008标准的规定和要求:
标准型轮胎胎压为:2.4﹣2.5bar(bar压强单位,1bar=100KPa),胎压手季节性因素影响,冬季可适当提高,夏季应适当降低.
(c)轮胎气嘴(如图1),其结构原理图(如图2)根据以上资料,请你帮助小明计算:(g=10N/kg).
(1)小汽车(空车)所受重力;
(2)小汽车(空车)静止时对地面的压强;
(3)随着气温的逐渐升高,小明想通过顶开金属柱为轮胎放气以达到降低胎压的目的.已知自家小汽车某轮胎气压为Pbar,气嘴中圆形气孔半径为rcm,假设大气压为P0Pa,请用题中已知量表示:小明至少需要用多大的力才能顶开金属柱?(忽略其他因素影响).。