Question

电动车可以作为汽车家庭的伴随工具，或是补充工具．当不想使用庞大的汽车出行的时候，或是沿程可能堵车、或是短程出门时，选择用电动车经常会更感到舒适方便、节油、大大降低了城市的拥堵率，倡导“低碳生活”为优化城市交通和环境做出贡献．齐齐家距学校约2400米，她每天骑电动车上学大约用10分钟，盛夏的一天，由于匆忙，她停放在烈日下的电动车爆胎了．（g取10N/kg）
（1）试求齐齐骑车的平均速度多大？
（2）若电动车和人总质量为90Kg，骑车时每只轮胎着地面积约25cm²，骑车时对地面的压强是多少？
（3）若电动车里电动机产生的摩擦力是人和车总重的50%，若齐齐骑行为匀速直线运动，则在此过程中牵引力做功多少？
（4）请你帮她分析爆胎原因，并提出合理建议．

Answer 1

解：（1）平均速度v===4m/s；
（2）对水平地面的压力F=G=mg=90kg×10N/kg=900N，
与地面的接触面积S=2×25cm²=50cm²，
对地面的压强p===1.8×10⁵Pa，
（3）由平衡条件得，牵引力F=f=50%G=0.5×900N=450N，
牵引力的功W=Fs=450N×2400m=1.08×10⁶J；
（4）盛夏气温高，轮胎内气体吸收热量温度升高，气体压强变大，
压强大到一定程度把自行车轮胎撑爆；在夏天要把自信车放在阴凉处，充气不要过足．
答：（1）试求齐齐骑车的平均速度为4m/s．
（2）骑车时对地面的压强是1.8×10⁵Pa．
（3）此过程中牵引力做功1.08×10⁶J．
（4）爆胎原因：轮胎内气体温度高，压强变大；建议：把自行车放在阴凉处、充气不要过足．
分析：（1）已知路程与运动时间，由平均速度公式可以求出平均速度．
（2）求出电动车对水平地面的压力，然后由压强公式求出对地面的压强．
（3）由平衡条件求出自行车的牵引力，然后由功的公式求出牵引力的功．
（4）从温度对压强的影响分析答题．
点评：本题考查了求平均速度、求压强、求牵引力的功等问题，熟练应用基础知识，即可正确解题．