题目内容
【题目】6月27日,2015环巢湖全球自行车公开赛在巢湖市体育中心开幕.来自全球各地的600余名骑行选手参赛.如图是一名队员用时20秒匀速从坡底抵达坡顶时的场景,假设人和车总重为800N,爬坡时该队员做了12000J的功,斜坡S长20米,坡底到坡顶H高10米.
求:(1)该队员爬坡时牵引力为多大?
(2)该队员爬坡时的功率为多大?
(3)爬坡时受到的阻力为多少?
【答案】(1)该队员爬坡时牵引力为600N;
(2)该队员爬坡时的功率为600W;
(3)爬坡时受到的阻力为200N.
【解析】
试题分析:(1)已知自行车运动员上坡做的功和距离,根据W=Fs求出队员爬坡时的牵引力;
(2)已知自行车运动员上坡做的功和时间,根据P=求出队员爬坡时的功率;
(3)运动员爬坡时所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功,据此进行解答.
解:
(1)根据W=Fs可知,
该队员爬坡时牵引力为:F===600N;
(2)该队员爬坡时的功率为:P===600W;
(3)运动员爬坡时所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功,即W=W重+W阻,
W重=Gh=800N×10m=8000J,
所以克服阻力所做的功为:W阻=W﹣W重=12000J﹣8000J=4000J;
爬坡时受到的阻力为:f===200N.
答:
(1)该队员爬坡时牵引力为600N;
(2)该队员爬坡时的功率为600W;
(3)爬坡时受到的阻力为200N.
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