Question

如图所示，小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动300m，所用时间为60s．假设自行车在行驶过程中受到的阻力为100N．求：
（1）自行车行驶的速度．
（2）在这段过程中，小明同学骑车的功率．
（3）若小明和自行车总重600N，车胎与地面总的接触面积为40cm²，则小明骑车时，自行车对地面的压强为多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知距离和时间，利用速度公式 V=计算出速度．
（2）自行车做匀速运动，牵引力等于阻力；根据公式W=FS先计算所做的功，再根据功率公式 p=计算出功率．
（3）知道质量求出重力，自行车对地面的压力等于自身的重力，再根据压强公式 p=求出压强．
解答：解：（1）自行车速度V===5m/s；
（2）因为自行车匀速运动
所以：F₁=f=100N；
做的功W=F₁s=100N×300m=3×10⁴J
小明同学骑车的功率P===500W；
（3）自行车对地面的压力等于自身的重力G=F=600N；
自行车对地面的压强为P===1.5×10⁵Pa；
答：（1）自行车行驶的速度为5m/s．
（2）在这段过程中，该同学所做的功率为200W．
（3）自行车对地面的压强为1.5×10⁵Pa．
点评：本题考查速度、做功、功率、压强等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力；解题过程中要注意单位的换算．