Question

【题目】随着城市交通堵塞、汽车尾气排放污染，越来越多的城市提倡利用自行车出行．如图是重庆某厂设计的自行车，其相关数据如表：

车架材料	碳纤维
车架材料体积/cm3	2500
车架质量/kg	4.5
整车质量/kg	10
单轮接触面积/cm2	4

（1）某市民的质量为70kg他在骑该自行车行驶时自行车对地面的压强为多少？
（2）该市民在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他的骑行功率？

Answer 1

【答案】
（1）解：人和自行车对地面的压力：F=G=mg=（70kg+10kg）×10N/kg=800N，

自行车对地面的压强：p= = =1×106Pa

（2）解：因为自行车匀度行驶，所以自行车在行驶过程中受到的牵引力等于阻力，即F′=f=0.02×800N=16N，

该市民做的功：W=F′s=16N×6000m=9.6×104J，

该市民的功率：P= = =160W

【解析】（1）根据G=mg求出自行车和人的总重，自行车对地面的压力等于自行车和人总重，根据p= 求出压强．（2）先根据阻力与重力的关系求出阻力，然后根据阻力和牵引力是一对平衡力求出牵引力，再根据W=Fs求出该市民做的功，最后根据P= 求出功率．
【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的大小及其计算的相关知识，掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa），以及对功率的计算与测量的理解，了解功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．