3．人騎自行車上坡，坡長l=200m，坡高h=10m，人和車的總質(zhì)量為M=10kg，人蹬車時車受到的牽引力為F=100N．若在坡底時車的速度為v0=10m/s，到坡頂時的速度為4m/s，求：上坡過程中人克服阻力做了多少功？（重力加速度g取10m/s2）

分析 人和自行車整體上坡過程中，受重力、支持力、牽引力和阻力，根據(jù)速度位移公式求出加速度，由牛頓第二定律求出阻力大小，再由功的公式求解即可人克服阻力做的功．

解答 解：由vt2-v02=2as1，可解得：a=-0.21m/s2
設(shè)阻力為f，則有：F-mgsinθ-f=ma
代入數(shù)據(jù)解得：100-1000×$\frac{1}{20}$-f=-100×0.21
解得阻力大小為：f=71N．
所以克服阻力做的功為：W=fs=71×200=14200 J=1.42×104J
答：上坡過程中人克服阻力做了1.42×104J的功．

點評 本題結(jié)合自行車上坡考查了多個知識點，要明確在已知運動情況，求受力情況時，加速度是橋梁．只要認(rèn)真分析，明確物體的運動過程，正確應(yīng)用物理學(xué)規(guī)律即可求解．本題也可以根據(jù)動能定理求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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13．用相對論的觀點判斷下列說法正確的是（　�。�
A．時間和空間都是絕對的，在任何參考系中一個事件發(fā)生的時間和一個物體的長度總不會改變
B．在地面上的人看來，以10 km/s的速度運動的飛船中的時鐘會變快，但是飛船中的航天員卻看到時鐘可能是準(zhǔn)確的
C．在地面上的人看來，以10 km/s 的速度運動的飛船在運動方向上會變窄，而飛船中的航天員卻感到地面上的人看起來比飛船中的人扁一些
D．當(dāng)物體運動的速度v?c時，“時間相對性”和“長度相對性”效果可忽略不計

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14．許多老人散步時，手里拿著帶有天線的收音機，這根天線的主要功能是（　　）
A．接受電磁波B．發(fā)射電磁波C．放大聲音D．接收聲波

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11．有一種手持乒乓球拍托球移動的游戲，若某人在游戲中沿水平面做勻加速直線運動，球拍與球保持相對靜止且球拍平面和水平面之間的夾角為θ，如圖，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，不計球拍和球之間的摩擦，不計空氣阻力，則（　�。�
A．運動員的加速度大小為gtanθ
B．球拍對球的作用力大小為mg
C．球拍對球的作用力大小為mgcosθ
D．運動員對球拍的作用力大小為$\frac{（M+m）g}{cosθ}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖所示，一個質(zhì)量為4.0kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用與水平方向成37°角斜向上的力F拉物體，使物體沿水平地面做勻加速直線運動．力F作用2.0s后撤去此力，又經(jīng)過4.0s物體剛好停下．已知物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.50，sin 37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：力F的大小、物體運動的最大速度v和總位移x．

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8．小張散步時，用20min走了800m．此處的“20min”和“800m”分別指（　�。�
A．時間、路程B．時間、位移C．時刻、路程D．時刻、位移

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．我國科學(xué)家正在研制航母艦載機使用的電磁彈射．設(shè)彈射過程中，艦載機所總推力恒為1.2×106N，水平彈射2.5s后，速度達到80m/s．已知艦載機總質(zhì)量為3×104kg，所受阻力視為不變，求艦載機在彈射過程中：
（1）加速度大�。�
（2）阻力大�。�
（3）總推力做的功．

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12．如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動．現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R=0.5m，離水平地面的高度H=0.8m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s=0.4m．設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2．則物塊做平拋運動的初速度大小為1m/s，物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為0.2．

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13．質(zhì)量為500kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)$\frac{1}{v}$的關(guān)系如圖所示，則賽車（　�。�
A．做勻加速直線運動
B．功率為200kW
C．所受阻力大小為2000N
D．速度大小為50m/s時牽引力大小為3000N

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