Question

如图所示，现在市场上制成赛车的车架有各种不同的材料，这些材料的部分技术指标如下表．

Answer 1

⑴4kg ⑵10m / s， 5×10 ⁴J，1×10 ³W ⑶1.5×10 ⁵ Pa

因为求的是最轻的车架质量，所以车架的密度应该是最小的ρ=1.6×10 ³kg/m ³，已知车架的体积，根据公式m=ρV可求车架的质量；根据运动员骑着一辆赛车在平直公路上匀速行驶，先判断出运动员克服阻力所做的功W，再用公式P="Wt" 算出小华的功率；赛道所受的压力等于车子和运动员的重力，根据公式P="F" /S 可求赛道受到的压强．

⑴ 材料密度最小时，车架的质量最小，

车架的最小质量m＝ ρ V＝1.6×10 ³kg／m ³×2.5×10 ^-3m ³＝4kg 2分

⑵ 运动员骑车速度 v ＝ s / t ＝500m / 50s＝10m / s 2分

运动员所做的功 W ＝ F s ＝100N×500m＝5×10 ⁴J 1分

运动员做功功率 P ＝ W/ t ＝5×10 ⁴J/50s＝1×10 ³W 1分

⑶ 车对地面的压力 F ＝ G ＝mg＝60 kg×10N/kg＝6×10 ²N 1分

车对地面的压强 p ＝ F/S ＝6×10 ²N / 4×10 ^-3m ²＝1.5×10 ⁵ Pa 2分