某课外活动小组围绕自行车问题进行了广泛研究,其中的部分问题如下:
(1)如图所示,自行车的脚踏和牙盘构成一个轮轴,而轮轴实质上也就是一种杠杆,当然也遵守杠杆原理.经测量,脚踏到轴心的距离R=25cm,带动链条的牙盘半径为r=15cm.若脚踏板所用的力F=15N,请根据杠杆平衡条件求链条所产生的拉力f.
(2)如果骑车人和车的总质量为70kg,在水平地面上,骑车时每个轮胎与地面的接触面积约为7×10-4m2.此时:①自行车对地面的压力多大?②车前行时对地面的压强为多少?(g=10N/kg)
(3)我国是自行车王国,现今电动自行车大有替代脚踏车之势,兴趣小组对某型号的电动自行车也进行了研究.该电动车蓄电池供电电压为24V,若人、车共重为1000N匀速行驶时所受阻力为总重的0.03倍.他们研究发现,如果电动机的转化效率一定时,车速和电流之间存在着某种关系,通过测试,获得了如下表所示的数据:
①分析表中数据,得出结论:当电动机的转化效率一定时,车速和电流______
②求出电动车在这种状态下,电能转化为机械能的效率.
(1)如图所示,自行车的脚踏和牙盘构成一个轮轴,而轮轴实质上也就是一种杠杆,当然也遵守杠杆原理.经测量,脚踏到轴心的距离R=25cm,带动链条的牙盘半径为r=15cm.若脚踏板所用的力F=15N,请根据杠杆平衡条件求链条所产生的拉力f.
(2)如果骑车人和车的总质量为70kg,在水平地面上,骑车时每个轮胎与地面的接触面积约为7×10-4m2.此时:①自行车对地面的压力多大?②车前行时对地面的压强为多少?(g=10N/kg)
(3)我国是自行车王国,现今电动自行车大有替代脚踏车之势,兴趣小组对某型号的电动自行车也进行了研究.该电动车蓄电池供电电压为24V,若人、车共重为1000N匀速行驶时所受阻力为总重的0.03倍.他们研究发现,如果电动机的转化效率一定时,车速和电流之间存在着某种关系,通过测试,获得了如下表所示的数据:
| I/A | 1 | 2.5 | 6 | 7 | 10 | |
| v/(m/s) | 0.64 | 1.6 | 3.84 | 4.48 | 6.4 |
②求出电动车在这种状态下,电能转化为机械能的效率.
从高空下落的物体,速度会越来越快,而所受空气阻力也会随速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度作匀速运动,通常把这个速度称为收尾速度.例如雨滴从高空下落后越来越快,但在接近地面时作匀速运动.
研究发现,在相同环境条件下,空气对不同材质的球形物体的阻力与球的半径和球的速度都有关系,下表为某次研究的实验数据
(1)小明通过比较______号小球得出结论:相同半径的小球,质量大的收尾速度也大.
(2)编号为4号的小球,当小球受到的阻力最大时的速度为______m/s,此时小球受到的阻力为______N,依据的原理是______.(g=10N/kg)
(3)小明通过比较表格中4、5号小球的数据得出:小球的收尾速度除了与小球的质量有关,还与小球的半径有关.请给5号小球的质量设置合适的数据并对其收尾速度进行合理的推测,填入表格中.
0 110381 110389 110395 110399 110405 110407 110411 110417 110419 110425 110431 110435 110437 110441 110447 110449 110455 110459 110461 110465 110467 110471 110473 110475 110476 110477 110479 110480 110481 110483 110485 110489 110491 110495 110497 110501 110507 110509 110515 110519 110521 110525 110531 110537 110539 110545 110549 110551 110557 110561 110567 110575 235360
研究发现,在相同环境条件下,空气对不同材质的球形物体的阻力与球的半径和球的速度都有关系,下表为某次研究的实验数据
| 小球编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 小球质量(g) | 2 | 5 | 45 | 40 | |
| 小球半径(cm) | 0.5 | 0.5 | 1.5 | 2 | 4 |
| 小球收尾速度(m/s) | 16 | 40 | 40 | 20 |
(2)编号为4号的小球,当小球受到的阻力最大时的速度为______m/s,此时小球受到的阻力为______N,依据的原理是______.(g=10N/kg)
(3)小明通过比较表格中4、5号小球的数据得出:小球的收尾速度除了与小球的质量有关,还与小球的半径有关.请给5号小球的质量设置合适的数据并对其收尾速度进行合理的推测,填入表格中.