自行车是我们日常生活中常用的交通工具,尽管其种类繁多.但基本原理是相同的.(1)请你说出自行车在构造上用到的力学知识(说出两点即可).(2)小明的质量为48kg,骑着

发布时间:2020-08-12 13:50:37

自行车是我们日常生活中常用的交通工具,尽管其种类繁多.但基本原理是相同的.
(1)请你说出自行车在构造上用到的力学知识(说出两点即可).
(2)小明的质量为48kg,骑着一辆质量为l2kg的自行车.在平直的公路上匀速运动500m.所用的时间为l00s.假设自行车在行驶过程中受到的阻力为小明体重的.车胎与地面总的接触面积为40cm2.
试求:
①在这段过程中,小明做功的功率.
②自行车对地面的压强.(取g=l0N/kg)

网友回答

解:(1)自行车在构造上用到的力学知识有:
①轮胎上有花纹,是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
②自行车座制成马鞍状,是为了增大和人体的接触面积来减小压强;
(2)①小明的体重G=mg=48kg×10N/kg=480N,
自行车受到的阻力f=G=×480N=40N,
骑自行车克服摩擦做的功W=fs=40N×500m=2×104J,
小明骑车的功率P==200W;
②自行车对地面的压力F=G1+G2=(m1+m2)g=(48kg+12kg)×10N/kg=600N,
自行车对地面的压强:
p==1.5×105Pa.
答:①小明做功的功率为200W;
②自行车对地面的压强为1.5×105Pa.
解析分析:(1)自行车上上很多地方用到了力学知识,如轮胎上有花纹,是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;自行车把是利用了轮轴原理;自行车座制成马鞍状,是为了增大和人体的接触面积来减小压强等;
(2)首先根据公式G=mg求出小明的体重,再求出自行车受到的阻力f=G;利用公式W=fs计算出行驶过程中克服摩擦做的功,最后利用公式P=计算出小明的功率;
(3)自行车对地面的压力等于自行车和小明的总重力,即F=G1+G2=(m1+m2)g;然后根据公式p=计算出自行车对地面的压强.

点评:第一问是开放性试题,
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