Question

6．共享单车登陆济南后，以倡导绿色、环保、低碳出行的理念，受到市民的热捧．特别是重约250N 的摩拜小橙车，以其炫酷的外形备受年轻人的喜爱．如图是体重500N的小雨骑行单车15min后分享的行程路线图．通过计算回答：
（1）小雨骑行全程的平均速度多大？
（2）若小雨在中间一段600s内匀速骑行2000m，该路段阻力为总重力的0.02倍，小雨在这段骑行过程，动力所做的功多大？
（3）小雨在中间一段匀速骑行时的功率多大？

Answer 1

分析 （1）已知路程和时间，根据v=$\frac{s}{t}$得出全程的平均速度；
（2）先根据阻力与重力的关系求出阻力，然后根据阻力和牵引力是一对平衡力求出牵引力，再根据W=Fs求出该市民做的功；
（3）根据P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：（1）已知，s=3km，t=15min=0.25h；
小雨骑行全程的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{3km}{0.25h}$=12km/h；
（2）因为自行车匀度行驶，所以自行车在行驶过程中受到的牵引力等于阻力，
即F′=f=0.02G=0.02×（250N+500N）=15N，
小雨做的功：
W=F′s=15N×2000m=3×10⁴J，
（3）小雨的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3×1{0}^{4}J}{600s}$=50W．
答：（1）小雨骑行全程的平均速度是12km/h；
（2）小雨在这段骑行过程，动力所做的功是3×10⁴J；
（3）小雨在中间一段匀速骑行时的功率是50W．

点评 此题主要考查的是学生对速度、功、功率计算公式的理解和掌握，常见题目．