Question

【題目】如圖是2016年11月在我市舉辦的沿海濕地國際公路自行車賽的徽標，自行車的制作材料是影響自行車比賽成績的重要因素．比賽用自行車車架是用密度小、強度大的碳纖維制成的，其密度為1.6×103kg/m3 ， 體積僅為2.5×10-3m3 ， （g取10N/kg）求：

（1）車架的質量為多少kg？
（2）若運動員質量是60kg，則運動員和自行車架總重多少N？
（3）若車身全部改用鋼鐵制造，它的質量將增加多少千克？（ρ鋼=7.8×103kg/m3）

Answer 1

【答案】
（1）解：車架的質量為m=ρV=1.6×103kg/m3×2.5×10-3m3=4kg

答：車架的質量為4kg；

（2）解：自行車和人的總質量為m總=4kg+60kg=64kg，

自行車和人總重為G總=m總g=64kg×10N/kg=640N；

答：自行車和人總重為640N．

（3）解：鋼材料自行車的質量為m鋼=ρ鋼V=7.8×103kg/m3×2.5×10-3m3=19.5kg，

所以增加的質量為△m=m鋼-m=19.5kg-4kg=15.5kg．

答：若車身全部改用鋼鐵制造，它的質量將增加15.5kg．

【解析】（1）已知車架的密度和體積，車架的質量用m=ρV計算；
（2）已知自行車和人的質量，可以得到總質量；已知總質量，利用G=mg可以得到自行車和人的總重；
（3）已知鋼的密度和自行車架的體積，可以得到所需鋼的質量；將鋼材料車架質量與碳纖維材料車架質量比較，得出增加的質量．

【考點精析】認真審題，首先需要了解重力的計算(重力的計算公式：G=mg)．