Question

9．兰兰新买了一辆自行车，车的质量为12kg，她骑车匀速行驶时受到的阻力为20N，每个车轮与地面的接触面积是15cm²．求：
（1）她从家到校骑车上学，5min匀速行驶了1500m，她的速度是多大？
（2）若兰兰的质量为48kg，她骑车时，对地面的压强是多少？
（3）兰兰骑车匀速行驶时的功率是多大？

Answer 1

分析 （1）知道兰兰骑自行车行驶的路程和时间，利用速度公式求行驶速度；
（2）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．
（3）已知她骑车匀速行驶时受到的阻力，可求得动力，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可求得兰兰骑车匀速行驶时的功率．

解答 解：（1）兰兰骑车速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1500m}{5×60s}$=5m/s，
（2）车对地面的压力：F=G=（m₁+m₂）g=（48kg+12kg）×10N/kg=600N，
骑车时，对地面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{2×15×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2×10⁵Pa．
（3）已知她骑车匀速行驶时受到的阻力为20N，则F=f=20N，
兰兰骑车匀速行驶时的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=20N×5m/s=100W．
答：（1）她的速度是5m/s；
（2）对地面的压强是2×10⁵Pa；
（3）兰兰骑车匀速行驶时的功率是100W．

点评 本题考查了学生对速度公式、压强公式、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．