Question

9．共享單車(chē)因其便利環(huán)保而在城市風(fēng)靡，小明騎著一輛共享單車(chē)在路上沿直線勻速前進(jìn)，測(cè)得單車(chē)后輪轉(zhuǎn)50圈用時(shí)30s，單車(chē)后輪周長(zhǎng)為1.8m，每個(gè)輪胎與地面的接觸面積是20cm²，小明和單車(chē)的總質(zhì)量為72kg．
（1）小明騎車(chē)的速度是多少？
（2）小明騎單車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題意求出30s內(nèi)小明騎車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出小明騎車(chē)的速度；
（2）小明騎單車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)地面的壓力等于小明和單車(chē)的總重力，根據(jù)F=G=mg求出其大小，受力面積為2個(gè)輪胎與地面的接觸面積之和，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對(duì)地面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）由題可知，在30s內(nèi)單車(chē)后輪轉(zhuǎn)50圈，且后輪周長(zhǎng)為1.8m，
則30s內(nèi)小明騎車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離：
s=1.8m×50=90m，
小明騎車(chē)的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{90m}{30s}$=3m/s；
（2）小明騎單車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)地面的壓力：
F=G=mg=72kg×10N/kg=720N，
受力面積：
S=2×20cm²=40cm²=4×10^-3m²，
小明騎單車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{720N}{4×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=1.8×10⁵Pa．
答：（1）小明騎車(chē)的速度是3m/s；
（2）小明騎單車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是1.8×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式和重力公式以及壓強(qiáng)公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．