Question

蘭蘭家距學(xué)校約2400米，如圖所示，她每天騎自行車上學(xué)大約用10分鐘，盛夏的一天，由于匆忙，她停放在烈日下的自行車爆胎了．
（1）若自行車重約100N，人重約500N，騎車時(shí)輪胎總著地面積約50cm²，則蘭蘭騎車的平均速度是多大？騎車時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？
（2）你還知道自行車的哪些設(shè)計(jì)利用了什么物理知識(shí)？（至少寫(xiě)出兩點(diǎn)）

Answer 1

分析：（1）已知家和學(xué)校的距離，還有所用的時(shí)間，根據(jù)公式V=

S

t

可求速度．
     車和人對(duì)地面的壓力等于二者重力之和，與地面接觸面積已知，根據(jù)公式P=

F

S

可求騎車時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（2）自行車設(shè)計(jì)過(guò)程中用到了省力、增大摩擦、減小壓強(qiáng)等物理知識(shí)．

解答：解：（1）蘭蘭騎車速度：V=

S

t

=

2400m

10×60s

=4m/s．
騎車時(shí)對(duì)地壓強(qiáng)：P=

F

S

=

G

S

=

100N+500N

5×10-4m2

=1.2×105Pa．
答：騎車平均速度為4m/s，對(duì)地面壓強(qiáng)為1.2×10⁵Pa．
（2）輪胎、車把手上的花紋增大摩擦力，剎車系統(tǒng)為省力杠桿；用力捏車閘是增大摩擦力；自行車的尾燈利用了光的反射；車座做的寬大可以減小壓強(qiáng)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查速度和壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用以及自行車的哪些設(shè)計(jì)利用了物理原理，此外還應(yīng)了解自行車爆胎的原因，暴曬后溫度升高，輪胎內(nèi)氣壓增大，輪胎內(nèi)外氣壓差大于輪胎所能承受的壓強(qiáng)，導(dǎo)致輪胎爆裂．告誡學(xué)生自行車爆胎是很危險(xiǎn)的，自行車放置在蔭涼處，夏天輪胎不要充氣太足．