Question

9．小明购买了一台某型号电动自行车，（取g=10N/kg，要有必要的文字说明和计算过程）
（1）小明的质量为60kg，他受到重力为多大？
（2）小明发现包装盒上写着“整车质量：50kg”，若他骑上电动自行车行驶时，两轮胎与地面的总接触面积为1.0×10^-2m²，那么地面受到的压强多大？
（3）在某平直路段上，电动自行车受到的平均阻力为40N，若1min电动自行车行驶了300m，那么该电动自行车的平均功率为多少？

Answer 1

分析 （1）已知小明的质量，根据公式G=mg可求小明的重力；
（2）已知小明的重力和电动车的质量，还知道轮胎与地面的接触面积，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求车对地面的压强；
（3）利用二力平衡得出动力的大小，根据公式W=Fs可求动力对自行车做的功；再利用P=$\frac{W}{t}$计算该电动自行车的平均功率．

解答 解：（1）小明的重力：
G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（2）电动车的重力为：
G_车=m_车g=50kg×10N/kg=500N；
行驶的时候电动车对地面的压力：
F_压=G+G_车=600N+500N=1100N；
对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1100N}{1.0×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=110000Pa；
（3）由题意知，电动车的动力F=f=40N，
1min内动力对自行车所做的功是W=Fs=40N×300m=12000J；
功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{12000J}{60s}$=200W．
答：（1）小明受到重力为600N；
（2）行驶的时候电动自行车对地面的压强为110000Pa；
（3）该电动自行车的平均功率为200W．

点评 本题考查电动车的有关问题，关键是重力、压强、功和功率公式的灵活运用，还要知道在水平地面上，物体对地面的压力等于物体自身的重力．