Question

2．电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势成为家庭常用的交通工具．如图所示这辆电动自行车的质量为60kg，每个车轮与地面的接触面积为100cm²，车胎能承受的最大压强为2×10⁵Pa．
（1）该车的重量是多少N？
（2）该车的最大载重量是多少N？

Answer 1

分析 （1）物体所受重力与质量成正比；
（2）知道车胎能承受的最大压强和两个车轮与地面的总接触面积，可利用公式F=pS计算出车胎能承受的最大压力，而物体对水平面的压力等于物体的重力，又知道电动车自身的重量，从而可以计算出该车的最大载重量．

解答 解：
（1）由g=$\frac{G}{m}$得，自行车所受重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（2）车胎能承受的最大压强为：p=2×10⁵Pa，总接触面积为：S=2×100cm²=0.02m²，
由p=$\frac{F}{S}$得该车车胎能承受的最大压力为：
F=pS=2×10⁵Pa×0.02m²=4×10³N，
而此时该车车胎能承受的最大重力G_大等于该车车胎能承受的最大压力F，
而G_车=600N，
所以该车的量大载重量为：
G=G_大-G_车=4×10³N-600N=3.4×10³N．
答：（1）该车的重量是600N；（2）该车的最大载重量是3.4×10³N．

点评 本题考查重力、压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上压力等于物体自身的重力，还要学会从所给信息中找到有用的数据．