Question

【題目】由連云港市市政府主導，某集團投資建設的公共自行車項目，通過相關部門的宣傳“綠色出行，低碳生活”的理念伸入人心．經過一段時間的運行，公共自行車已經真正融入到港城人民的生活中．一位市民騎著自行車在平直的水平路面上以5m/s的速度勻速行駛，已知該市民質量為60kg，自行車質量為10kg，前后輪胎和地面總接觸面積為2×10﹣3m2 ． 假定騎行過程中人和車受到的阻力恒為15N，在該市民騎行過程中，求：（g=10N/kg）
①自行車對水平路面的壓力；
②自行車對水平路面的壓強；
③該市民做功的功率．

Answer 1

【答案】解：①自行車對水平路面的壓力：
F=G總=（m人+m車）g=（60kg+10kg）×10N/kg=700N；
②自行車對水平路面的壓強：
p= =3.5×105Pa；
③市民騎著自行車在平直的水平路面上勻速行駛，則動力：F=f=15N，
該市民做功的功率：P= =Fv=15N×5m/s=75W．
答：①自行車對水平路面的壓力為700N；②自行車對水平路面的壓強為3.5×105Pa；③該市民做功的功率為75W．
【解析】①自行車對水平路面的壓力等于自行車與人的總重力，重力利用G=mg計算；②已知壓力和受力面積，利用p= 計算自行車對水平路面的壓強；③根據二力平衡可知動力大小，又知速度，利用P= = =Fv計算該市民做功的功率．此題考查重力、壓強、功率的計算，關鍵是知道自行車對水平路面的壓力等于自行車與人的總重力．
【考點精析】利用壓力及重力與壓力的區別和壓強的大小及其計算對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知壓力：指垂直作用在物體表面上的力．壓力的作用效果是使物體發生形變；壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）．