Question

【题目】共享单车已成为市民“绿色出行”的首选工具，五一其间，质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，所用时间为100s。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12（取g=10N/kg）。求：

（1）共享单车的轮胎刻有花纹是为了_____；

（2）在这段过程中，该同学所做的功率__________ ；

（3）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少_________？

Answer 1

【答案】 增大摩擦力 200W 1.5×105Pa

【解析】解：（1）轮胎刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；（2）小华的质量m＝48kg小华的重力G＝mg＝48kg×10N/kg＝480N 小华克服自行车阻力对自行车向前的力F＝f＝×480N＝40N 小华对自行车所做的功W＝FS＝40N×500m＝20000J 小华所做的功率P＝＝200W；（3）自行车质量m′＝12kg车胎对地面的压力F′＝G总＝（m+m′）g＝（12kg+48kg）×10N/kg＝600N 车胎与地面总的接触面积S总＝40cm2＝4×10﹣3m2

自行车对地面的压强P＝＝1.5×105Pa。

答：（1）增大摩擦力；（2）在这段过程中，该同学所做的功率为200W。（3）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为1.5×105Pa。