Question

【題目】共享單車為人們的綠色出行帶來便利，若小明的質量為50kg，單車質量是30kg，每個車輪與水平地面的接觸面積是25cm2，騎行過程中，單車對小明的支持力是_______N，單車對地面的壓強是________Pa。若他騎行該單車在水平路面上勻速直線行駛3km，用時10分鐘，所受阻力為總重力的0.02，則他騎行功率為_______W。(g取10N/kg)

Answer 1

【答案】500 1.6×105 80

【解析】

由于騎行過程時，在豎直方向保持相對靜止，所以，單車對小明的支持力和小明的重力是一對平衡力，即單車對小明的支持力是：F支持=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N；單車對水平地面的壓力是：F壓=G總=（m人+m車）g=（50kg+30kg）×10N/kg=800N，由于每個車輪與水平地面的接觸面積是25cm2，所以受力面積是：S=25cm2 ×2=50cm2 =5×10-3 m2，故單車對地面的壓強是：=1.6×105 Pa；因為勻速直線行駛3km，用時10分鐘，所以，騎車的速度是： = 5m/s；又因為勻速直線行駛時處于平衡狀態，所以，騎行的動力和阻力是一對平衡力，即所以，騎行的動力F=f=0.02G=0.02×800N=16N，所以，他騎行功率是： =80W。