(2012?洛陽模擬)某學(xué)生為了測量人騎自行車行駛過程中的阻力系數(shù)k(人騎車時(shí)所受阻力f與總重力mg的比值),他依次進(jìn)行了以下操作:
A.找一段平直路面,并在路面上畫一道起點(diǎn)線;
B.用較快的初速度騎車駛過起點(diǎn)線,并同時(shí)從車架上放下一團(tuán)橡皮泥;
C.自行車駛過起點(diǎn)線后就停止蹬車,讓其靠慣性沿直線行駛,記下自行車停下的位置;
D.用卷尺量出起點(diǎn)線到橡皮泥的距離s、起點(diǎn)線到終點(diǎn)的距離L及車架離地的高度h.
根據(jù)上述操作,回答下列問題:
(1)自行車駛過起點(diǎn)線時(shí)的速度大小為
s
g
2h
s
g
2h

(2)自行車在行駛中的阻力系數(shù)k=
s2
4hL
s2
4hL
(要求用測量得到的物理量來表示).
分析:(1)橡皮泥做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)知識求出自行車的速度.
(2)停止蹬車后,自行車做勻減速運(yùn)動(dòng),由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出自行車的加速度,
由牛頓第二定律求出自行車受到的阻力,然后求出阻力系數(shù).
解答:解:(1)設(shè)自行車受到為v,橡皮泥做平拋運(yùn)動(dòng),
水平方向上:s=vt,豎直方向上:h=
1
2
gt2,
解得:v=s
g
2h

(2)自行車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可得:
0-v2=2aL,解得:a=-
gs2
4hL
,負(fù)號表示加速度方向與速度方向相反;
自行車在減速過程中,受到的合力為阻力f,由牛頓第二定律得:
f=ma,阻力系數(shù)k=
f
mg
,解得k=
s2
4hL
;
故答案為:(1)s
g
2h
;(2)
s2
4hL
點(diǎn)評:知道橡皮泥做平拋運(yùn)動(dòng)、停止蹬車后自行車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),熟練應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)與勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓第二定律,即可正確解題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?洛陽模擬)如圖所示,一個(gè)正電荷從x軸的c點(diǎn)分別沿直線被移動(dòng)到y(tǒng)軸上的a點(diǎn)和b點(diǎn),在這兩個(gè)過程中,均需克服電場力做功,且做功的數(shù)值相同,有可能滿足這種情況的電場是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?洛陽模擬)一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的物體沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),如圖所示,圖線a表示物體受水平拉力時(shí)的v-t圖象,圖線b表示撤去水平拉力后物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,下列說法中正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?洛陽模擬)有密度相同的兩顆行星A和B,已知A星的表面重力加速度是B星表面重力加速度的2倍(忽略行星自轉(zhuǎn)的影響),則下列說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?洛陽模擬)一交流發(fā)電機(jī)的線圈電阻為1Ω,將其輸出端接在電阻為10Ω的電阻絲上,其輸出電壓從某時(shí)刻開始隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,則( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案