共享單車在物理高考中可能會涉及到以下內(nèi)容:
摩擦力。共享單車在使用過程中涉及到車輪與地面的摩擦力,包括靜摩擦力和滾動摩擦。
重力、彈力和超重失重。共享單車在運動過程中,車架受到的壓力和拉力都屬于彈力。而車輪在下坡時由于具有速度,導(dǎo)致剎車制動時會有向前的加速度,這可能會使人感覺到超重,而騎行下坡時則可能會感覺到失重。
動能和動量。共享單車具有動能和動量,這也是在騎行過程中需要考慮的因素。
杠桿原理和簡單機(jī)械。在使用共享單車的過程中,可能會涉及到杠桿原理和簡單機(jī)械的應(yīng)用,例如調(diào)整車座高度和車把角度。
能量守恒定律。共享單車在騎行過程中會涉及到能量轉(zhuǎn)化和守恒定律的應(yīng)用,例如騎行過程中動能和勢能的轉(zhuǎn)化。
此外,共享單車還可能會涉及到其他一些物理知識,例如摩擦力產(chǎn)生的原因、摩擦力對物體運動的影響等。總之,在物理高考中,共享單車作為一道題目出現(xiàn)時,通常會結(jié)合實際應(yīng)用場景來考察學(xué)生的物理知識應(yīng)用能力和分析問題能力。
【例題】
某共享單車公司的自行車設(shè)計時速為15km/h,車輪與地面接觸的總面積為0.01m^{2}。求:
(1)該自行車在水平路面上勻速行駛時受到的阻力為40N,求自行車對地面的壓強(qiáng);
(2)若自行車在水平路面上行駛的時間為30min,求這段時間內(nèi)自行車行駛的路程。
【分析】
(1)自行車對地面的壓力等于自行車的重力,根據(jù)$F = G = mg$求出自行車的質(zhì)量,再根據(jù)$G = mg$求出自行車的重力,利用$p = \frac{F}{S}$求出自行車對地面的壓強(qiáng);
(2)已知自行車的速度和行駛的時間,利用$s = vt$求出行駛的路程。
【解答】
(1)自行車的質(zhì)量:$m = \frac{G}{g} = \frac{F}{g} = \frac{40N}{10N/kg} = 4kg$,自行車的重力:$G_{車} = mg = 4kg \times 10N/kg = 40N$,自行車對地面的壓力:$F_{壓} = G_{車} + F_{阻} = 40N + 40N = 80N$,自行車對地面的壓強(qiáng):$p = \frac{F_{壓}}{S} = \frac{80N}{0.01m^{2}} = 8 \times 10^{4}Pa$;
(2)自行車行駛的時間:$t = 30min = 3600s$,這段時間內(nèi)自行車行駛的路程:$s = vt = 15km/h \times 3600s = 54km$。
答:(1)自行車對地面的壓強(qiáng)為$8 \times 10^{4}Pa$;
(2)這段時間內(nèi)自行車行駛的路程為$54km$。