車架材料 | 合金 |
車架體積/cm3 | 1200 |
車架質(zhì)量/kg | 6 |
整車質(zhì)量/kg | 15 |
單輪觸地面積/cm2 | 7 |
分析 (1)由表格數(shù)據(jù)可知車架質(zhì)量和車架體積,根據(jù)ρ=mV求出車架的密度;
(2)安琪勻速騎行時(shí)自行車對(duì)水平路面的壓力等于自行車和人的總重力,根據(jù)F=G=mg求出其大小,受力面積為2輪觸地面積之和,根據(jù)p=FS求出自行車對(duì)水平地面的壓強(qiáng);
(3)在某路段勻速騎行時(shí),自行車處于平衡狀態(tài),受到的阻力和動(dòng)力是一對(duì)平衡力,二力大小相等,根據(jù)F=f=0.02G求出其大小,根據(jù)W=Fs求出動(dòng)力做的功.
解答 解:(1)車架材料的密度:
ρ車架=m車架V車架=6000g1200cm3=5g/cm3;
(2)安琪勻速騎行時(shí)自行車對(duì)水平路面的壓力:
F=G總=(m車+m人)=(15kg+55kg)×10N/kg=700N,
自行車對(duì)水平路面的壓強(qiáng):
p=FS=700N2×7×10−4m2=5×105Pa;
(3)在某路段勻速騎行時(shí),自行車處于平衡狀態(tài),受到的阻力和動(dòng)力是一對(duì)平衡力,
所以,動(dòng)力的大小:
F′=f=0.02G=0.02×700N=14N,
動(dòng)力做的功:
W=F′s=14N×6000m=8.4×104J.
答:(1)車架材料的密度為5g/cm3;
(2)安琪勻速騎行時(shí)自行車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)為5×105Pa;
(3)安琪完成此路段的過(guò)程動(dòng)力所做的功為8.4×104J.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度公式、重力公式、壓強(qiáng)公式、做功公式以及二力平衡條件的應(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以及從表格中獲取有用的信息.
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