Question

下表是某种型号自行车的主要技术参数．某同学到学校的路程是6×10³m的平直路面，匀速骑车从家到学校的时间为20min，该同学的质量是40kg，骑车过程中所受的阻力为人和车重的0.02倍（g=10N/kg），求该同学骑车上学时：

自行车净重	200N
行驶过程中轮胎与地面总接触面积	1×10-2m2
车轮直径	0.61m
轮胎承受的最大压强	1.4×105Pa

（1）速度　（2）对地面的压强（3）人克服阻力做的功（4）人克服阻力做功的功率．

Answer 1

解：（1）速度v===5m/s，
答：该同学骑车上学的速度是5m/s．
（2）自行车对地面的压力
F=G_总=m_人g+G_车=40kg×10N/kg+200N=600N，
对地面的压强P===6×10⁴Pa，
答：对地面的压强是6×10⁴Pa．
（3）车所受到的阻力f=0.02G_总=0.02×600N=12N，
人克服阻力做的功W=fs=12N×6×10³m=7.2×10⁴J，
答：人克服阻力做的功7.2×10⁴J．
（4）人克服阻力做功的功率P===60W；
答：人克服阻力做功的功率是60W．
分析：（1）已知该同学上学时的路程与运动时间，由速度公式v=可以求出速度；
（2）自行车对地面的压力等于自行车与该同学的重力之和，先求出自行车对地面的压力，然后由压强公式P=求出自行车对地面的压强；
（3）根据题意求出自行车受到的阻力，然后由功的计算公式W=Fs可以求出人克服阻力做的功；
（4）已知克服阻力所做的功与做功时间，由功率公式P=可求出人克服阻力做功的功率．
点评：本题考查了求速度、压强、功及功率等问题，涉及的知识点较多，但难度不大，熟练应用速度公式、压强公式、功的公式、功率公式是正确解题的关键．