Question

質量為40kg的小明同學騎著一輛質量為10kg自行車在平直公路上勻速行駛，在5min內行駛了1500m的路程．求：
（1）小明騎自行車行駛的速度為多少 m/s？
（2）若小明騎車時受到的阻力為50N，該同學騎車行駛5min克服阻力做了多少焦耳的功？
（3）小明騎自行車與地面總的接觸面積為20cm²，則該同學騎車行駛時對地面的壓強為多少？（取g=10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）知道小明騎自行車行駛的路程和時間，利用速度公式求行駛速度；
（2）知道小明騎自行車行駛的距離，和受到的阻力，利用W=Fs求克服阻力做的功；
（3）知道人和車的總質量，利用重力公式求人和車的總重力；因為自行車在平直公路上，對地面的壓力等于重力，又知道受力面積，利用壓強公式求騎自行車行駛時對地面的壓強．
解答：解：（1）t=5min=300s，
小明騎自行車行駛的速度：
v===5m/s；
（2）小明騎車行駛5min克服阻力所做的功：
W=Fs=50N×1500m=7.5×10⁴J；
（3）小明騎車行駛時對地面的壓力：
F=G=mg=（40kg+10kg）×10N/kg=500N，
地面受力面積：
s=20cm²=20×10^-4m²．
小明騎車行駛時對地面的壓強：P===2.5×10⁵Pa．
答：（1）小明騎自行車行駛的速度為5m/s；
（2）該同學騎車行駛5min克服阻力做了7.5×10⁴J的功；
（3）該同學騎車行駛時對地面的壓強為2.5×10⁵Pa．
點評：本題考查了學生對速度公式、功的公式、壓強公式的掌握和運用，用所學知識分析解決身邊的問題，有意義！計算時注意單位統一．