Question

8．绿色出行不仅保护环境，而且对身体健康有好处，宜昌市为了推广绿色出行，投放了一批共享单车供市民使用，如图所示．该车质量为10kg，小白同学骑着自行车在平直的沿江大道上匀速行驶．小白的质量是50kg，骑行中车胎与水平路面的总接触面积为30cm²．
（1）在骑行过程中，求水平路面受到的压强是多少帕？
（2）小白骑行过程中自行车受到的阻力为50N，5分钟内行驶了1500米的路程，小白骑车时克服阻力做功的功率是多少瓦？

Answer 1

分析 （1）知道人和车的总质量，利用重力公式求人和车的总重力；因为自行车在平直公路上，对地面的压力等于总重力，又知道受力面积，利用压强公式求骑自行车行驶时对地面的压强．
（2）知道小白骑自行车行驶的距离，和受到的阻力，利用W=Fs求克服阻力做的功，再根据P=$\frac{W}{t}$即可求出小白骑车克服阻力做功的功率．

解答 解：（1）在骑行过程中，车对地面的压力为　F=G=（m₁+m₂）g=（50kg+10kg）×10N/kg=600N
S=30cm²=3×10^-3m²，
车对地面的压强为p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{3×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=2×10⁵Pa．
（2）小白骑车行驶5min克服阻力所做的功：
W=Fs=50N×1500m=7.5×10⁴J；
克服阻力做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{7.5×1{0}^{4}J}{5×60s}$=2500W．
答：（1）在骑行过程中，水平路面受到的压强是2×10⁵Pa．
（2）小白骑车时克服阻力做功的功率是2500W．

点评 此题考查了学生对压强公式、功的公式、功率公式的掌握和运用，用所学知识分析解决身边的问题，有意义！计算时注意单位统一．