Question

20．“文明江门，从我做起”． 为了倡导绿色出行，小倩同学星期六在滨江绿道上骑着她的“死飞”，她与自行车总质量约70kg，轮胎与地面接触面积约为200cm²．（g=10N/kg）
（1）小倩同学与自行车的重力是多少？
（2）自行车对地面的压强是多少？
（3）在自行车的构造和使用上利用了很多物理知识，请写出其中一点．（如：用力刹车，是通过增大压力来增大摩擦力）

Answer 1

分析 （1）已知人和自行车的总质量，根据公式G=mg可求总重力；
（2）她骑在自行车对地面的压力等于总重力；还知道与地面的总接触面积，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求骑自行车时自行车对地面的压强．
（3）观察自行车的构造都有哪些，然后将它的构造部分（如车座，轮胎，车闸，脚踏板，轴承等）结合物理知识进行解答．

解答 解：（1）由题知m_总=70kg，小倩同学与自行车的重力：
G_总=m_总g=70kg×10N/kg=700N；
（2）骑在自行车上时对地面的压力：
F=G_总=700N；
骑在自行车上时对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{700N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=3.5×10⁴Pa．
（3）在自行车的构造和使用上利用了很多物理知识，如轮胎表面有凹凸不平的花纹，是通过增大粗糙程度来增大摩擦等，自行车的车座做得宽大，是为了增大受力面积，减小压强，（答案合理即可）．
答：（1）小倩同学与自行车的总重力是700N；
（2）自行车对地面的压强是3.5×10⁵Pa．
（3）轮胎上有花纹，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力．

点评 本题考查重力、压力、压强的计算，以及自行车的构造及使用上利用的物理知识，灵活的运用公式及其变形式是关键，同时要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力．体现了物理知识来源于生活、服务于生活的理念．