Question

每当夜幕降临的时候，溧水通济街商业广场上就有许多小朋友在快乐的玩着活力板．一块活力板是由板面和两只活力板轮等部分组成，总质量约为6kg，如图所示．
（1）若每个活力板轮与水平地面的接触面积为2×10^-4m²，当质量为24kg的徐林小朋友站在滑板上时，滑板对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg）
（2）当徐林小朋友站在活力板上向前滑行时，若两只活力板轮受到地面的摩擦力为8N，在5s内滑行了20m，则在这个过程中克服摩擦力做功多少？做功的功率是多少？

Answer 1

解：（1）徐林重：
G₁=m₁g=24kg×10N/kg=240N，
滑板重：
G₂=m₂g=6kg×10N/kg=60N，
对地面的压力：
F=G₁+G₂=240N+60N=300N，
S=2S=2×2×10^-4m²=4×10^-4m²
滑板对水平地面的压强：
P===7.5×10⁵Pa；
（2）克服摩擦力做功：
W=fs=8N×20m=160J，
P===32W．
答：（1）滑板对水平地面的压强是7.5×10⁵Pa；
（2）在这个过程中克服摩擦力做功160J，做功的功率是32W．
分析：（1）已知滑板和人的质量，根据公式G=mg可求滑板和人的总重力，人和滑板的重力就等于地面受到的压力，求出受力面积（2个活力板轮），根据公式P=可求滑板对水平地面的压强；
（2）知道摩擦力大小，利用W=fs求克服摩擦做功，又知道运动时间，利用功率公式求做功功率．
点评：本题考查重力、密度、压强、功、功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用、知道在水平面上压力等于物体自身的重力，最容易出错的是滑板与地面的接触面积，是2个轮子的面积，题目只给出了一个．