题目内容
10．一辆速度v0=5.0m/s的自行车，在水平路面上滑行s=50m后停住．若自行车和骑车者的质量m=100kg，求自行车所受的阻力f．分析 根据匀变速直线运动的位移时间公式求出自行车在坡路上运动的加速度大小．根据匀变速直线运动的速度位移公式求出自行车在水平路面上的加速度，根据牛顿第二定律求出阻力的大小．
解答 解：根据匀变速直线运动的速度位移公式可知，
加速度：a=$\frac{{v}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2s}$=$\frac{{0}^{2}-{5}^{2}}{2×50}$=-0.25m/s2，
由牛顿第二定律可知，自行车受到的阻力：
f=ma=100×0.25=25N；
答：自行车所受阻力为25N．
点评 本题考查了求阻力，加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力．
练习册系列答案
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20．
如图所示，皮带运输机正在货物从低处匀速运往高处，运送过程中货物与传送带保持相时静止，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，皮带运输机正在货物从低处匀速运往高处，运送过程中货物与传送带保持相时静止，则下列说法正确的是（ ）| A． | 货物具有相对传送带向上的运动趋势 | |
| B． | 货物具有相对传送带向下的运动趋势 | |
| C． | 货物受传送带的摩擦力沿传送带向上 | |
| D． | 传送带没有给货物摩擦力作用 |
18．下列关于重心、弹力和摩擦力的说法，正确的是（ ）
| A． | 形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心上 | |
| B． | 劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大 | |
| C． | 静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化 | |
| D． | 动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比 |
5．下列说法正确的是（ ）
| A． | 物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用 | |
| B． | 物体做匀速直线运动时机械能一定守恒 | |
| C． | 物体除受重力和弹力外，还受到其它力作用，物体系统的机械能一定不守恒 | |
| D． | 物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其它力对物体做功 |
在地面上方，一小圆环A套在一条均匀直杆B上，A和B的质量均为m，若它们之间发生相对滑动时，会产生f=0.5mg的摩擦力．开始时A处于B的最下端，B竖直放置，在A的下方h=0.2m处，存在一个“相互作用”区域C，区域C的高度d=0.30m，固定在空中如图中划有虚线的部分，当A进入区域C时，A就受到方向向上的恒力F作用．F=2mg，区域C对杆B不产生作用力．A和B一起由静止开始下落，已知杆B落地时A和B的速度相同．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2．求：
2．
某研究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系．实验室提供如下器材：
A．表面光滑的长木板（长度为L）；B．小车；C．质量为m的钩码若干个；D．方木块（备用于垫木板）；E．米尺；F．秒表．
（1）实验过程：
第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系．实验中，通过向小车放入钩码来改变物体的质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用的时间t，就可以由公式a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$求出a，某同学记录了数据如下表所示：
根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间不改变（填“改变”或“不改变”），经过分析得出加速度和质量的关系为无关．
第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系．实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角α的正弦值sinα=$\frac{h}{L}$．某同学记录了高度h和加速度a的对应值如表：
请先在如图所示的坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图，然后根据所作的图线求出当地的重力加速度g=9.80m/s2．进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为a=gsinα．
（2）该探究小组所采用的探究方法是控制变量法．
某研究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系．实验室提供如下器材：A．表面光滑的长木板（长度为L）；B．小车；C．质量为m的钩码若干个；D．方木块（备用于垫木板）；E．米尺；F．秒表．
（1）实验过程：
第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系．实验中，通过向小车放入钩码来改变物体的质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用的时间t，就可以由公式a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$求出a，某同学记录了数据如下表所示：
| 质量 时间 t次数 | M | M+m | M+2m |
| 1 | 1.42 | 1.41 | 1.42 |
| 2 | 1.40 | 1.42 | 1.39 |
| 3 | 1.41 | 1.38 | 1.42 |
第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系．实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角α的正弦值sinα=$\frac{h}{L}$．某同学记录了高度h和加速度a的对应值如表：
| L（m） | 1.00 | ||||
| h（m） | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
| sinα=$\frac{h}{L}$ | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
| a（m/s2） | 0.97 | 1.950 | 2.925 | 3.910 | 4.900 |
（2）该探究小组所采用的探究方法是控制变量法．
如图所示，CD左侧存在电场强度大小E=$\frac{mg}{q}$、方向水平向左的匀强电场．一个质量为m、电荷量为+q的绝缘小球，从底边BC长为L、倾角为45°的直角三角形斜面顶端A点，以初速度v0开始下滑，运动到斜面底端后由C点进入一竖直光滑的半圆形细管（C处为一小段长度可忽略的光滑圆弧，圆管内径略大于小球直径，半圆直径CD在竖直线上）后，恰能到达细管最高点D点（处于电场中），随后从D点离开后落回斜面上某点P．小球与斜面间的动摩擦因数为u，重力加速度为g，求：