Question

15．如圖所示，小麗周末騎自行車出游，在平直的公路上以最大的騎行速度勻速騎行了1.2km用時(shí)2min，騎行過程中受到的阻力為人和車總重的0.1倍，已知小麗和自行車的總質(zhì)量為70kg，求：
（1）小麗騎車的最大速度；
（2）小麗騎車的最大功率
（3）小麗以不變的最大功率騎上一長坡時(shí)，速度為5m/s，則她在斜坡上騎車時(shí)使自行車前進(jìn)的牽引力為多大？

Answer 1

分析 （1）知道小麗騎自行車行駛的路程和時(shí)間，利用速度公式求行駛速度；
（2）求出人和車的總質(zhì)量，利用重力公式求人和車的總重力，行車受到的阻力為人和車總重力的0.1倍，求出阻力，利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求騎車功率；
（3）小麗以不變的最大功率騎上一長坡時(shí)，利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求前進(jìn)的牽引力．

解答 解：（1）已知t=2min=120s，s=1.2km=1200m，
則騎車速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1200m}{120s}$=10m/s；
（2）自行車受到的阻力：f=0.1G=0.1mg=0.1×70kg×10N/kg=70N；
由于小明騎車勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以F=f=70N，
由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得騎車功率：P=Fv=70N×10m/s=700W；
（3）小麗以不變的最大功率騎上一長坡時(shí)，則由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得：
F′=$\frac{P}{v′}$=$\frac{700W}{5m/s}$=140N．
答：（1）小麗騎車的最大速度為10m/s；
（2）小麗騎車的最大功率是700W；
（3）她在斜坡上騎車時(shí)使自行車前進(jìn)的牽引力為140N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對速度公式、功的公式、功率公式的掌握和運(yùn)用，用所學(xué)知識(shí)分析解決身邊的問題，有意義！計(jì)算時(shí)注意單位統(tǒng)一．