为了倡导“节能减排、低碳生活”的理念,质量为50kg的小明坚持每天骑自行车上学,他家到学校的路程是6krn,用时20min.小明自行车的相关数据如下表:(1)小明从家

发布时间:2020-08-12 03:51:35

为了倡导“节能减排、低碳生活”的理念,质量为50kg的小明坚持每天骑自行车上学,他家到学校的路程是6krn,用时20min.小明自行车的相关数据如下表:
(1)小明从家到学校骑车的平均速度是多少?
(2)若自行车所受的阻力为人车总重的0.02倍,则小明从家到学校克服阻力做了多少功?
(3)通过计算说明小明骑自行车时能否携带质量为80kg的重物?(g=10N/kg)
自行车净重120N行驶过程中轮胎与地面接触的总面积0.01m2轮胎承受的最大压强1.4×105Pa

网友回答

解:(1)小明从家到学校骑车的平均速度
v===5m/s
(2)自行车和人的总重G=G车+G人=G车+m人g=120N+50kg×10N/kg=620N
自行车所受的阻力f=0.02G=0.02×620N=12.4N
小明从家到学校克服阻力做的功W=fs=12.4N×6000m=74400J
(3)∵P=
∴自行车轮胎所能承受的最大压力(即为自行车、人和货物的总重)G总=F=PS=1.4×105Pa×0.01m2=1400N
所以能承载的最大货物重为G货=G总-G=1400N-620N=780N
货物的最大质量为m===78kg<80kg,
所以小明骑自行车时不能携带质量为80kg的重物.
答:(1)小明从家到学校骑车的平均速度为5m/s;
(2)小明从家到学校克服阻力做的功为74400J;
(3)小明骑自行车时不能携带质量为80kg的重物.
解析分析:(1)已知他家到学校的路程和时间,利用速度公式v=即可求出小明的骑车速度.
(2)根据在骑车过程中受到的阻力为人车总重的0.02倍,他家到学校的路程为3.6km,利用W=Fs即可求出小明克服阻力做的功;
(3)知道轮胎承受的最大压强和轮胎与地面的接触面积,利用P=即可求出小明骑车时对地面的压力,即小明和自行车的总重力,根据小明的质量求出他的重力,又知道所骑自行车重为120N,可求出携带重物的重力.

点评:此题涉及到的知识点较多,有速度的计算、重力的计算、功的计算、压强的计算等,是一道综合性较强的题目,在计算时注意两点:①静止在水平面上的物体,此时的压力即为重力,②计算时要注意统一使用国际制单位.
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