Question

（2012?湖里區模擬）自行車是大家熟悉的交通工具．
（1）某同學騎著一輛自行車在平直公路上勻速行駛500m，假設自行車在行駛過程中受到的阻力是60N，在這段過程中，該運動員做的功是多少？
（2）如下表所示，現在市場上制成自行車的車架有各種不同的材料，這些材料的部分技術指標如下表：

材料 技術指標	錳鋼	鋁合金	鈦合金	碳纖維
密度（kg/m3）	7.9×103	3.0×103	4.5×103	1.6×103

若車架的體積約為2.5×10^-3m³，則最輕的車架質量是多大？
（3）從環保的角度，談談自行車有什么優點？

Answer 1

分析：（1）根據自行車做勻速直線運動，先判斷出小華克服阻力所做的功W，再用公式W=Fs計算功；
（2）因為車架的體積相同，最輕的車架應是利用密度最小的，所以利用m=ρV計算；
（3）環保的角度上，從自行車沒有消耗燃料，沒有排放廢氣分析可知優點．

解答：解：（1）∵自行車做勻速直線運動，
∴F_牽=f_阻=60N，
∴W=F_牽S=60N×500m=30000J；
（2）因為車架的體積相同，最輕的車架應是利用密度最小的，
所以當ρ=1.6×10³kg/m³時，車駕質量最輕；
則：m=ρv=1.6×10³kg/m³×2.5×10^-3m³=4kg；
（3）因為從自行車沒有消耗燃料，沒有排放廢氣；以從環保的角度上可優點有：節省能源（或減少污染）．
答：（1）該運動員做的功是30000J；
（2）最輕的車架質量是4kg；
（3）從環保的角度，自行車優點有：節省能源（或減少污染）．

點評：本題通過自行車考查了功和質量的計算，同時了解自行車的環保作用．