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【題目】6月27日,2015環巢湖全球自行車公開賽在巢湖市體育中心開幕.來自全球各地的600余名騎行選手參賽.如圖是一名隊員用時20秒勻速從坡底抵達坡頂時的場景,假設人和車總重為800N,爬坡時該隊員做了12000J的功,斜坡S長20米,坡底到坡頂H高10米.

求:(1)該隊員爬坡時牽引力為多大?

(2)該隊員爬坡時的功率為多大?

(3)爬坡時受到的阻力為多少?

【答案】(1)該隊員爬坡時牽引力為600N;

(2)該隊員爬坡時的功率為600W;

(3)爬坡時受到的阻力為200N.

【解析】

試題分析:(1)已知自行車運動員上坡做的功和距離,根據W=Fs求出隊員爬坡時的牽引力;

(2)已知自行車運動員上坡做的功和時間,根據P=求出隊員爬坡時的功率;

(3)運動員爬坡時所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功,據此進行解答.

解:

(1)根據W=Fs可知,

該隊員爬坡時牽引力為:F===600N;

(2)該隊員爬坡時的功率為:P===600W;

(3)運動員爬坡時所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功,即W=W+W,

W=Gh=800N×10m=8000J,

所以克服阻力所做的功為:W=W﹣W=12000J﹣8000J=4000J;

爬坡時受到的阻力為:f===200N.

答:

(1)該隊員爬坡時牽引力為600N;

(2)該隊員爬坡時的功率為600W;

(3)爬坡時受到的阻力為200N.

練習冊系列答案
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