题目内容
14．小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s．小明重450N，自行车重250N，轮子与地面的总接触面积是2×10-3m2．图甲是速度v随时间t变化的关系图象，小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点．图乙是动力F随时间t变化的关系图象．
（1）请问小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面的压强为多大？
（2）在7-12s内，自行车克服摩擦阻力做了多少功？此时功率是多少？
（3）自行车在0-7s内的平均速度是多少？（保留小数点后两位）
分析 （1）小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面的压力等于小明与自行车的重力之和，又知轮子与地面的总接触面积，利用p=$\frac{F}{S}$计算压强大小；
（2）观察速度-时间图象，电动自行车在0～7s速度越来越快，7～12s，速度不再变化；观察牵引力-时间图象，在7～12s牵引力大小不变，由于电动车匀速运动，牵引力等于摩擦力，求出摩擦力的大小；根据v=$\frac{s}{t}$求出7～12s内行驶的路程，利用W=fs可求得电动车克服摩擦力做的功，再利用P=$\frac{W}{t}$计算功率；
（3）根据题意求出0～7s通过的路程，利用v=$\frac{s}{t}$计算平均速度．
解答 解：
（1）小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面的压力：
F=G总=G小明+G车=450N+250N=700N，
对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{700N}{2×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=3.5×105Pa；
（2）由v-t图象可知，自行车在7～12s做匀速直线运动，速度v=6m/s，
由F-t图象可知，在7～12s自行车的动力F=30N，
根据二力平衡条件可知，自行车所受的摩擦阻力：f=F=30N；
在7～12s自行车行驶的时间t=12s-7s=5s，
在7～12s自行车行驶的路程：s=vt=6m/s×5s=30m，
自行车克服摩擦阻力做功：W=fs=30N×30m=900J，
此时的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{900J}{5s}$=180W；
（3）7～12s内自行车行驶的路程：s=30m，
小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点，
所以，0～7s通过的路程s′=s=30m，
自行车在0～7s内的平均速度：v′=$\frac{s′}{t′}$=$\frac{30m}{7s}$≈4.29m/s．
答：（1）小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面的压强为3.5×105Pa；
（2）在7～12s内，自行车克服摩擦阻力做功900J；此时功率是180W；
（3）自行车在0～7s内的平均速度是4.29m/s．
点评 本题考查了压强的大小计算、二力平衡条件的应用、速度公式及其应用、功和功率的计算等，关键是读懂图象，并能从图象中获得相关信息加以计算．
如图所示，独轮车和车内的煤的总质量为200kg，其重力可视为作用于A点．车轴O为支点，（g取10N/kg） 
| A． | 功率是表示做功快慢的物理量，而功是表示做功多少的物理量 | |
| B． | 物体做功越快，做的功越多 | |
| C． | 物体在相同时间内做功越多，功率越大 | |
| D． | 物体做功的快慢与做功的多少和做功的时间都有关 |
（1）分析数据，你可得出的结论是在弹性限度内，弹簧伸长量与外力成正比．
（2）这项研究在实际中的应用是弹簧测力计，且量程是0-2.5N．
| 钩码质量（g） | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 |
| 指针位置（cm） | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 7.5 | 7.5 |
（4）学校科技活动小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计．他们选了甲、乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如下所示图象．图象中只有OA段和OB段是弹性形变．若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选弹簧乙；量程是0-4N．若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选弹簧甲，每伸长1CM所需要的拉力是0.67N．
某同学在做探究光的折射特点的实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过实验还得到如下数据：| 入射角α | 0° | 15° | 30° | 45° | 60° |
| 反射角β | 0° | 15° | 30° | 45° | 60° |
| 折射角γ | 0° | 11° | 22.1° | 35.4° | 40.9° |
（1）光从空气斜射到水面时，将同时发生反射现和折射现象；
（2）光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角．当光从空气垂直射到水面时，折射角等于0度．
