Question

下图是晓彤的山地自行车，其相关数据见下表： 车架材料 碳纤维 车架材料体积/cm3

Answer 1

解题思路：（1）晓彤对地面的压力等于自身重力和自行车重力之和，根据G=mg求出其大小，再根据p=[F/S]求出晓彤在骑该车时对地面的压强；

（2）根据题意求出受到的阻力，根据二力平衡条件求出牵引力的大小，根据W=Fs求出牵引力做的功，再根据P=[W/t]求出他的骑行功率．

（1）晓彤在骑该车时，晓彤和车的总重力：

G=mg=（70kg+10kg）×10N/kg=800N，

对地面的压力：

F_压=G=800N，

对地面的压强：

p=

F压

S=[800N

2×4×10−4m2=1×10⁶Pa；

（2）晓彤在某路段匀速骑行时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，两个力的大小相等，

则牵引力的大小：

F=f=0.02G=0.02×800N=16N，

此过程中牵引力做的功：

W=Fs=16N×6×10³m=9.6×10⁴J，

他的骑行功率：

P=

W/t]=

9.6×104J

10×60s=160W．

答：（1）晓彤在骑该车时对地面的压强是1×10⁶Pa；

（2）他的骑行功率为160W．

点评：

本题考点： 压强的大小及其计算；功率的计算．

考点点评： 本题考查了压强、功和功率的计算以及二力平衡条件的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，计算过程要注意单位的换算．