题目内容
20．电动车因其方便快捷受到市民的欢迎．国家对电动自行车制定的标准是：最高时速不大于20km/h，整车质量不超过40kg，电动机功率不大于240W，超标电动车上路，会给交通安全带来危害．（1）一个质量为60kg的人骑行质量为40kg的电动车，若两个轮子与地面的总接触面积为10-2m2，则车对地面的压强有多大？
（2）某电动车以5m/s的速度匀速骑行时，电动机实际功率为180W，此时，电动车骑行时受到的阻力有多大？
分析 （1）人骑上电动自行车行驶时，对地面的压力等于人和车的总重力，根据公式G=mg求出；还知道轮胎与地面的接触面积，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求车对地面的压强；
（2）利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出牵引力，再根据二力平衡条件可求阻力大小．
解答 解：
（1）人受到的重力为：
G=mg=60kg×10N/kg=600N；
电动车的重力为：
G车=m车g=40kg×10N/kg=400N；
小明骑上电动自行车行驶时，对地面的压力：
F压=G总=G+G车=600N+400N=1000N；
对地面的压强：
p=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{1000N}{1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1×105Pa；
（2）因为P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，
所以，电动车的牵引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{180W}{5m/s}$=36N，
电动车匀速行驶时，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，
所以阻力f=F=36N．
答：（1）车对地面的压强为1×105Pa；
（2）此时，电动车骑行时受到的阻力为36N．
点评 本题考查压强的大小计算、功率计算公式的应用和二力平衡条件及其应用，关键知道在水平地面上，物体对地面的压力等于物体自身的重力．
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