Question

20．運動員在水平路面上騎行時，人與車總質量約70kg，每個輪胎與地面接觸面積約為100cm²．
（1）此時自行車對地面的壓強是多少？
（2）若運動員以5m/s的速度勻速騎行5min，所受阻力是總重力的0.06倍，求出小明克服阻力做功的功率．

Answer 1

分析 （1）自行車對地面的壓等于人與車的總重力，根據G=mg求出其大小，然后根據壓強公式求出自行車對地面的壓強；
（2）根據題意求出所受阻力，利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出小明克服阻力做功的功率．

解答 解：（1）自行車對地面的壓力：
F=G=mg=70kg×10N/kg=700N，
自行車對地面的壓強：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{700N}{2×1×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=3.5×10⁴Pa；
（2）小明騎車受到的阻力：
f=0.06G=0.06×700N=42N，
勻速行駛時F=f=42N，
小明克服阻力做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=fv=42N×5m/s=210W；
答：（1）此時自行車對地面的壓強是3.5×10⁴Pa；
（2）小明克服阻力做功的功率為210W．

點評 本題考查了壓強和功率的計算以及自行車的構造及使用上利用的物理知識，靈活的運用公式及其變形式是關鍵，體現了物理知識來源于生活、服務于生活的理念．