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6.为了更容易爬坡,夕晓同学骑变速自行车(如图)上坡前先用力蹬车以加快速度,然后又调节后轴变速齿轮使自行车匀速驶向坡顶.以下分析正确的是(  )
A.换用了较小的齿轮,是通过减小阻力臂达到省力的目的
B.上坡时前轮受到的摩擦力是向前的
C.骑车上坡前用力蹬车是为了增大车的惯性以利于爬坡
D.在骑车驶向坡顶的过程中人与自行车的机械能总量增加

分析 (1)后轮的齿轮是个轮轴,其中轮提供动力、轴处是阻力;骑车上坡时,需要省力,所以应加大动力臂,即使用较大的齿轮.
(2)摩擦力的方向总是阻碍物体相对运动,与物体相对运动方向相反;明确自行车的后轮是驱动轮,相对地面是向后运动的.自行车的前轮是从动轮,相对地面向前运动.
(3)惯性是物体的固有属性,惯性大小只与物体的质量有关.
(4)动能的大小和物体的质量以及速度有关,势能的大小和物体的质量以及高度有关,物体的机械能等于物体的动能与物体的势能之和;在上坡过程中要客服重力做功,人的内能转化为机械能.

解答 解:
A、在上坡时,需要省力、费距离,因此要增大动力臂或减小阻力臂;车轮绕轴转动,相当于一个杠杆.车轮所受的摩擦力是向前的力,阻力臂是车轮半径;动力是人通过链条传递给后轴的齿轮的力,动力臂是后轴的齿轮半径;自行车上坡时所受阻力变大,而阻力臂不变,因此,增大动力臂可以减小所施加的动力,故应换用较大的后轴齿轮,所以A错误;
B、自行车的前轮相对地面向前运动,受到地面的摩擦力,摩擦力的方向总是阻碍物体相对运动,摩擦力向后,所以B错误;
C、惯性是物体的固有属性,惯性大小只与物体的质量有关,骑自行车上坡前用力蹬车,不能改变质量的大小,因此惯性不变;故C错误;
B、骑自行车驶向坡顶的过程中动能转化为重力势能,在此过程中,人还需要克服重力做功,人的内能转化为机械能,因此在骑车驶向坡顶的过程中人与自行车的机械能总量增加,故D正确.
故选D.

点评 此类的选择题具有一定的综合性,难度虽不大,但却涉及了多个方面的物理知识,因此,有了牢固的知识做基础,才能更好地解决此类问题.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

16.请你帮助扎西完成以下探究.
如图1所示,扎西在进行“探究定值电阻功率与电流关系”的实验中,发现将滑动变阻器的滑片向左移动(“左”或“右”),定值电阻的功率、电路的总功率都会变大.那滑动变阻器的功率将会如何变化?

【猜想与假设】
电源的电压为U,电路中的电流为I.定值电阻的阻值为R,电压为UR.滑动变阻器的电阻为R,电压为U,功率为P
扎西认为,如果电源电压恒定,那么:
UR=IR--------------------①
U=U-UR-----------②
将①代入②,有:U=U-IR------------③
P=IU-----------------④
将③代入④,有:P=-I2R+IU---------⑤
如果上述分析是正确的,那么当$\frac{{R}_{滑}}{R}$=1时,P会有最大值.
扎西希望通过实验得到P=-I2R+IU的关系式,来验证自己的猜想.
【实验设计与过程】
扎西为了验证上述猜想,设计了实验:
步骤一,重新设计电路如图2所示,并更换实验器材,确保电路中各元件都能正常工作.
步骤二,将滑动变阻器的线圈等分成6段,并在线圈上作出ABCDEFG七个标记.
步骤三,检查无误,将变阻器的滑片置于A位置(填字母).闭合电路,分别测量滑片位于各位置时,变阻器的电压和电流,填入下表.
步骤四,实验结束,整理器材.
【分析论证】
ABCDEFG
U/V43.753.433.002.401.500.00
I/A0.170.190.210.250.300.380.50
P/W0.680.710.720.720.570
(1)表格中未完成部分为0.75W;
(2)扎西设计了一个坐标系,利用表格中的数据在其中绘出了U与I的函数图象如图3所示.
请你利用数学中的知识,找到U与I的函数关系:U=-12I+6;
(3)将(2)中的U表达式代入P=IU中,得到了P与I的函数关系:
P=-12I2+6I.在这个电路中,P可以达到的最大值为0.75W.
【实验评估】
通过实验,扎西已经得到了与猜想中形式相似的数学关系.但是扎西认为目前还无法判断自己的猜想是否正确,那么他还需要做什么?应更换不同规格的变阻器多测几组数据进行分析.
[提示:对于y=ax2+bx+c,顶点坐标为(-$\frac{b}{2a}$,$\frac{4ac-{b}^{2}}{4a}$)].

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17.判断图中,各表面受到的压力的大小,已知物体A的重力GA=10N,物体B的重力GB=20N,F=20N,F1=15N

甲图中地面受到的压力是10N;乙图中地面受到的压力是30N;
丙图中地面受到的压力是30N;丁图中地面受到的压力是5N;戊图中顶面受到的压力是5N.

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14.餐馆里有一道名为“纸锅烧豆腐”的菜.如图,纸锅里的豆腐烧熟了,纸却不会被烧掉.以下说法不正确的是(  )
A.纸的着火点比水的沸点高B.水沸腾温度不变,但继续吸热
C.热量都被水吸收了,纸没有吸热D.纸的温度没有达到着火点

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1.如图,甲、乙两位同学做“拔河”游戏.两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧拖拉.若凳子下表面各处的粗糙程度相同,两位同学手掌粗糙程度也相同,在乙端的凳面上放四块砖,请判断哪位同学将凳子拉向自己,说明判断的依据.

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11.如图是某打年糕工具的结构示意图.杆AB可绕O点转动,杆左端柱形连杆及槌头的长度AD、连杆AO与杆右侧的OB均为1米,杆AB及AD细杆部分的重力和摩擦力不计,圆柱形槌头较重,重心在D点上.
(1)制作打年糕工具时,为了使作用在B点的力F更小,在其它条件相同时,只改变支点O的位置,应将O点更靠近A端.
(2)在图示状态下,若作用在B点的动力F方向始终竖直向下,则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中,动力F大小的变化是增大.
(3)若槌头重10Kg,每次B端顺时针转动45°角就可松开打年糕一次,请问打一次年糕需要克服槌头重力至少做100焦的功.

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18.根据图(A)所示的电路图,用笔画线代替导线,把图(B)中的各电路元件连接成电路.(要求:连线不能交叉)

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15.某同学用水平向右大小为100N的力,推一个质量为20kg的木箱在水平面上前进.若木箱受到的摩擦阻力是车重的0.4倍,求:
(1)木箱在水平方向所受的合力是多大?
(2)在竖直方向所受的合力是多大?
(3)在其他条件不变时,要使木箱仍然沿水平地面匀速直线运动,则木箱所受水平推力是多大?(g=10N/kg)

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7.一只蚂蚁把一块面包屑从平地搬上1m的高处,以下判断正确的是(  )
A.不知道蚂蚁用力的大小,不能判断蚂蚁对面包屑有没有做功
B.面包屑的机械能增加了,由此推断蚂蚁对面包屑有做功
C.搬运时间越短,蚂蚁对面包屑做的功就越多
D.搬运时间越长,蚂蚁对面包屑做的功就越多

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