Question

（2013?天橋區(qū)模擬）如圖所示，小華騎著一輛自行車(chē)在平直公路上勻速行駛，2min通過(guò)了600m的路程．假設(shè)自行車(chē)在勻速行駛過(guò)程中受到的阻力為100N，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算回答：（g取10N/kg，1cm²=0.0001m²）
（1）在這段過(guò)程中，小華做了多少功？
（2）在這段過(guò)程中，小華做功的功率多大？
（3）若小華和自行車(chē)總質(zhì)量為80kg，每個(gè)車(chē)胎與地面的接觸面積為20cm²，則小華騎車(chē)時(shí)，自行車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？

Answer 1

分析：（1）勻速行駛時(shí)，行駛的動(dòng)力和阻力是一對(duì)平衡力，根據(jù)W=Fs求出這段過(guò)程中小華做的功；根據(jù)P=

W

t

求出小華做功的功率．
（2）知道人和車(chē)的總質(zhì)量，利用重力公式求人和車(chē)的總重力；因?yàn)樽孕熊?chē)在平直公路上，對(duì)地面的壓力等于重力，又知道受力面積，利用壓強(qiáng)公式求騎自行車(chē)行駛時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)．

解答：解：（1）因?yàn)樽孕熊?chē)勻速運(yùn)動(dòng)，
所以F=f=100N；
小華同學(xué)騎車(chē)做的功：
W=Fs=100N×600m=6×10⁴J；
（2）小華同學(xué)騎車(chē)的功率：
P=

W

t

=

6×104J

2×60s

=500W；
（3）小華騎車(chē)行駛時(shí)對(duì)地面的壓力：
F=G=mg=80kg×10N/kg=800N，
小華騎車(chē)行駛時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=

F

s

=

800N

2×20×10-4m2

=2×10⁵Pa．
答：（1）在這段過(guò)程中，小華做了6×10⁴J的功；
（2）在這段過(guò)程中，小華做功的功率為500W；
（3）小華騎車(chē)時(shí)，自行車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng)：本題考查做功、功率、壓強(qiáng)等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要知道在水平面上物體對(duì)水平面的壓力等于物體自身的重力；解題過(guò)程中要注意單位的換算．