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如图所示,质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m,所...

如图所示,质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m,所用时间为100s.假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12.求:
(1)自行车行驶的速度;
(2)在这段过程中,该同学所做的功率;
(3)若自行车质量为12kg,车胎与地面总的接触面积为40cm2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?(取g=10N/kg)

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(1)利用速度公式计算出速度. (2)先计算所做的功,再根据功率公式计算出功率. (3)知道质量求出重力,压力等于重力,再根据压强公式求出压强. 【解析】 (1)自行车在平直公路上匀速行驶的路程S=500m 时间t=100s 自行车行驶的速度v===5m/s; (2)小华的质量m=48kg 小华的重力G=mg=48kg×10N/kg=480N 小华克服自行车阻力对自行车向前的力F=f==×480N=40N 小华对自行车所做的功W=FS=40N×500m=20000J 小华所做的功率p===200W; (3)自行车质量m′=12kg 车胎对地面的压力F′=G总=(m+m′)g=(12kg+48kg)×10N/kg=600N 车胎与地面总的接触面积S总=40cm2=4×10-3m2 自行车对地面的压强P===1.5×105Pa. 答:(1)自行车行驶的速度为5m/s. (2)在这段过程中,该同学所做的功率为200W. (3)若自行车质量为12kg,车胎与地面总的接触面积为40cm2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为1.5×105Pa.
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考点分析:
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(1)斜面的机械效率是多少?
(2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率,同学们提出了一些建议:
A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端
B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端
C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面,其中建议______(填番号)可以达到目的;理由是:______
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        实验次数
物理量
l23
钩码重G/N446
钩码上升高度h/m0.10.10.1
绳端拉力F/N1.81.42.4
绳端移动距离s/m0.30.50.3
机械效率η74%57%83%
(1)从表中数据可分析出实验1是用图______做的实验,实验2是用图______做的实验.
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(1)实验还需补充的器材有______
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
测量次数斜面粗糙程度物重G(N)斜面高
h(m)
沿斜面的拉力F(N)斜面长L(m)有用功
W有(J)
总功
W总(J)
机械效率η
1较粗糙1.50.10.60.40.150.2462.5%
2较粗糙30.11.20.40.30.4862.5%
3较粗糙60.12.40.40.60.9662.5%
通过分析数据,你可以得出结论:______
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是______
(4)斜面的机械效率可能与斜面的______有关.(只填一个因素)


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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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