Question

13．长兴县已推行公共自行车交通服务．许多市民也开始不使用汽车而骑自行车上班．
（1）从环保角度看，这主要有利于减少城市的A污染．
A．大气污染      B．水污染     C．土壤污染      D．白色污染
（2）骑车上班还有利于身体健康．体重80千克的金老师每天骑车（车的质量约20千克）上班“减肥”．若他以5米/秒的速度匀速前行，受到的阻力约为人与车总重的0.04倍，则他消耗的功率约为多少？（g=10牛/千克）
（3）由表可知用中速跑的运动方式来进行减肥比骑自行车效果更好．若金老师以中速跑的运动方式来进行减肥，要坚持锻炼多长时间才能消耗60克脂肪？（假设所需能量全由脂肪提供；而每克脂肪分解释放能量约40千焦．肌肉效率为25%，即100份化学能有25份转化为机械能．）

	运动方式	每小时每千克消耗的能量（千焦）
1	慢走	12.01
2	中速跑	42.00
3	自行车	17.97
4	驾驶汽车	8.82

Answer 1

分析 （1）不使用汽车而骑自行车上班减少了尾气的排放，有利于环境的保护，减少了对空气的污染．
（2）已知人和车的质量，以及阻力与人和车重力的关系，可以求出所受的阻力，因为做匀速运动，受到平衡力作用，所以牵引力等于阻力，根据公式P=Fv就可求出他消耗的功率．
（3）结合肌肉效率计算出60g脂肪转化成的机械能，已知每小时每千克消耗的机械能，知道人体质量可求所用时间．

解答 解：
（1）骑自行车上班减少了尾气的排放，减少了对空气的污染，故选A．
（2）因为自行车匀速前行，
所以自行车前进的牵引力：
F=f=0.04G_总=0.04m_总g=0.04×（80kg+20kg）×10N/kg=40N，
他消耗的功率约为P=Fv=40N×5m/s=200W；
（3）根据题意可得，消耗60克脂肪转化的机械能：
W=60g×4.0×10⁴J/g×25%=6.0×10⁵J；
由表格数据可知，人每小时每千克消耗的机械能为42.00千焦，
所需时间：
t=$\frac{6.0×1{0}^{5}J}{42.00×1{0}^{3}J/（h•kg）×80kg}$≈0.18h．
故答案为：
（1）A；
（2）他消耗的功率约为200W；
（3）要坚持锻炼0.18h的时间才能消耗60克脂肪．

点评 本题考查了功率的计算、二力平衡条件的应用等知识，重点是告诉我们要注意节能减排，不但保护了环境，节约了能源，还锻炼了身体．