Question

【题目】如图是我市为倡导“绿色出行”提供的公共自行车，小聪骑着自行车，在平直的公路上匀速行驶了600m，用时2min，若自行车的质量为15kg，与地面的总接触面积为3×10﹣3m2 ， 小聪的质量为60kg，骑行时受到的阻力为20N，求小聪骑行时：
（1）自行车的速度；
（2）自行车对地面的压强；
（3）小聪消耗的功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：自行车的速度：

v= = =5m/s

（2）解：自行车对地面的压力：

F=G总=m总g=（60kg+15kg）×10N/kg=750N，

自行车对地面的压强：

p= = =2.5×105Pa

（3）解：因自行车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以，牵引力的大小：F′=f=20N，

牵引力的功率即为小聪消耗的功率：

P=F′v=20N×5m/s=100W

【解析】（1）知道自行车行驶的路程和时间，根据v= 求出其速度；（2）自行车对地面的压力等于自行车和人的重力之和，根据F=G=mg求出其大小，根据p= 求出对地面的压强；（3）自行车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据P= = =Fv求出牵引力的功率即为小聪消耗的功率．