如图自行车的质量为15kg．质量为45kg的小红骑自行车在水平路面上以4m/s的速度匀速直线前进时.前后轮胎着地总面积约为100cm2.匀速行驶过程中的阻力为30N(忽略空气的阻力.g取10N/kg)(1)自行车所受重力是多少?(2)自行车行驶过程中.车对地面的压强是多少?(3)小红骑着自行车沿直线匀速行驶10min.前进的路程是多少?(4)从自行车的结构� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．

如图自行车的质量为15kg．质量为45kg的小红骑自行车在水平路面上以4m/s的速度匀速直线前进时，前后轮胎着地总面积约为100cm²，匀速行驶过程中的阻力为30N（忽略空气的阻力，g取10N/kg）
（1）自行车所受重力是多少？
（2）自行车行驶过程中，车对地面的压强是多少？
（3）小红骑着自行车沿直线匀速行驶10min，前进的路程是多少？
（4）从自行车的结构和使用来看，应用了许多物理知识，请你仿照下表的示例，写出两个应用的实例．

示　例	用力捏车闸，通过增大刹车皮和车轮钢圈之间的压力来增大摩擦
例1	轮胎有花纹，增大了接触表面的粗糙程度，增大了摩擦
例2	自行车的车座做成马鞍形是为了减小压强

分析（1）知道自行车的质量，利用G=mg求自行车所受重力；
（2）自行车行驶过程中，车对地面的压等于人和车的总重力，知道受力面积，利用p=$\frac{F}{S}$求压强；
（3）知道速度和时间，利用s=vt求前进的路程；
（4）自行车上有很多的物理知识，从摩擦力、压强、杠杆、光的反射、声等方面去考虑．

解答解：
（1）自行车所受重力：
G₁=mg=15kg×10N/kg=150N；
（2）自行车行驶过程中，车对地面的压：
F=G₁+G₂=（15kg+45kg）×10N/kg=600N，
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{100×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=6×10⁴Pa；
（3）前进的路程：
s=vt=4m/s×10×60s=2400m；
（4）轮胎有花纹，是通过增大接触表面的粗糙程度来增大摩擦；
自行车的车座做成马鞍形，是通过增大受力面积来减小压强；
车轮做成圆形、车轴处装有滚珠是通过滚动代替滑动来减小摩擦力；
塑料套紧套在车把手上，刹车时用力捏闸是通过增大压力的方法增大摩擦力；
车把是省力杠杆等等．
答：（1）自行车所受重力是150N；
（2）自行车行驶过程中，车对地面的压强是6×10⁴Pa；
（3）小红骑着自行车沿直线匀速行驶10min，前进的路程是2400m；
（4）应用实例：

示例	用力捏车闸，通过增大刹车皮和车轮钢圈之间的压力来增大摩擦
例1	轮胎有花纹，增大了接触表面的粗糙程度，增大了摩擦
例2	自行车的车座做成马鞍形是为了减小压强

点评本题力学综合题，考查了重力公式、速度公式、压强公式的应用，增大摩擦、减小压强的方法，虽知识点多，但都属于基础难度变大，要求细心解答！

练习册系列答案

相关题目

1．

如图所示，在“探究运动和力的关系”的实验中，每次都让小车从斜面顶端处由静止开始滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在如表中．

接触面	小车运动的距离s/（单位：cm）
毛巾	18.00
棉布	26.58
木板	63

（1）小车从斜面的同一高度滑下的目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度．
（2）若小车在水平木板上移动3s时间便停止，位置如图所示，则小车在水平木板上移到的距离为63cm，它在水平木板上的平均速度为0.21m/s．
（3小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为摩擦力大．
（4）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：一切运动的物体不受外力作用时，它将做匀速直线运动．

2．

如图是一款新型插座，它可以显示工作电压和所耗电费等等信息，小明将自家冰箱插入该插座，24h后观察到所用电费为0.4元．若电费单价为0.5元/kW•h，冰箱的实际功率为100W，则该冰箱每天实际消耗的电能为2.88×10⁶J，该冰箱每天实际工作8h．

14．各种复合材料由于密度小、强度大，广泛应用于汽车、飞机等制造业．小明测量一块实心复合材料的密度．

（1）将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度处，发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，如图甲所示，则应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡．
（2）用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧一点，则应该C（选填选项前的字母）．
A．向右调平衡螺母 B．向右盘中加砝码 C．向右移动游码
（3）当天平重新平衡时，右盘所加砝码和游码位置如图乙所示，则该物块质量为16.4g．
（4）因复合材料的密度小于水，小明在该物块下方悬挂了一铁块，按照如图丙所示①②③的顺序，测出了该物块的体积20cm³，则这种材料的密度是0.82×l0³ kg/m³．
（5）分析以上步骤，你认为在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值偏小（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）．
（6）为了使测量结果更加准确，请对丙方案进行调整：将②和③步骤对调顺序．

1．

如图是某品牌汽车内安装的GPS全球卫星定位仪，它与导航卫星通过电磁波实现全球定位功能的；软而粗糙的“雪地胎”在冬天有效地增大了摩擦力，安全性能大大提高．

11．下列说法中，正确的是（　　）

	A．	锅炉水位计、茶壶、船闸都是利用连通器原理工作的
	B．	两同学各用2牛水平相反的力，沿同一直线拉水平放置的测力计时，其示数是4牛
	C．	接触面粗糙程度一定时，物体受到重力越大，滑动摩擦力越大
	D．	鸡蛋向碗边一磕就破了，说明碗对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对碗的作用力

18．如图a、b所示，某小组同学以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材进行实验，该小组同学是在做“探究二力平衡条件实验”．按图a所示进行实验操作时，应在硬纸板处于静止状态下读取测力计的示数；按图b所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两测力计的示数相等．两细线对硬纸板拉力的方向相反．

15．（1）如图甲所示的装置，物块M放在粗糙程度相同的水平桌面上，左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘．小聪用它做实验时发现：当在左盘中放100g的砝码，右盘中放200g的砝码时，物块M可以向右做匀速直线运动．如果盘中的原有砝码都不变，使物块M最终可以向左匀速直线运动的方案是（滑轮的摩擦不计）在左盘中再加200g砝码．
（2）小刚发现，可以将小聪实验改进后用于研究“二力平衡的条件”的实验，如图乙，小刚将M换成轻质小车，并换为表面光滑的桌面．其目的是减小摩擦力对实验的影响．
（3）在装置乙中，将小车旋转一定角度后松手后观察小车的状态，来研究二力是否在同一直线上．
（4）小明发现用图乙装置无法完成全部探究过程，又设计了图丙所示的装置．在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件两个力是否作用在同一个物体上．

16．

在一次物理课上，小明利用老师提供的完全相同的动滑轮，设计了如图所示的实验装置，当它下端挂一个20N的重物时，测得绳子自由端的拉力为8N，绳子自由端移动的距离为8m，请你帮他解决以下几个问题（不计绳重和摩擦）
（1）物体移动的距离；
（2）该装置的机械效率；
（3）动滑轮的重力．

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