题目内容

15．为了响应“低碳环保、绿色出行”的号召，小明爸爸决定改开车为骑自行车上下班，图示是他买来的一辆自行车，其相关数据见下表：
车架材料车架体积/cm3车架质量/kg整车质量/kg
碳纤维25004.510
（1）当他在水平路面上水平向前推行时（设人对车没有向下的压力），每个轮胎与地面的接触面积为10cm2，求自行车对路面的压强．
（2）若小明爸爸体重为700N，在某水平路段以5m/s的速度匀速直线骑行10min，该过程中受到的阻力为20N，求他在此过程中的骑行功率．

分析 （1）人对车没有向下的压力，地面所受的压力等于自行车的重力，求出受力面积，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求自行车对路面的压强．
（3）自行车在某水平路段匀速直线骑行，自行车受到的阻力和动力为一对平衡力，可得动力大小，再根据P=Fv求骑行功率．

解答 解：
（1）自行车的质量m=10kg，
他在水平路面上水平向前推行时，地面所受的压力：
F=G=mg=10kg×10N/kg=100N；
受力面积S=10cm2×2=20cm2=0.002m2，
自行车对路面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{100N}{0.002{m}^{2}}$=50000Pa．
（2）因为自行车在某水平路段匀速直线骑行，
所以骑车动力F=f=20N，
骑行功率P=Fv=20N×5m/s=100W．
答：（1）自行车对路面的压强为50000Pa．
（2）他在此过程中的骑行功率为100W．

点评 本题考查重力、压力、压强、功率的计算，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．还要知道从表中提取有用的信息．

练习册系列答案
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（1）立方体M对木板的压强；
（2）立方体M的密度；
（3）5s内拉力F做的功和功率；
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A．
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B．
当水位在如图位置时红灯亮，绿灯不会亮
C．
小磁针发生偏转，是通电导线周围有磁场
D．
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