Question

20．“文明江門，從我做起”． 為了倡導(dǎo)綠色出行，小倩同學(xué)星期六在濱江綠道上騎著她的“死飛”，她與自行車總質(zhì)量約70kg，輪胎與地面接觸面積約為200cm²．（g=10N/kg）
（1）小倩同學(xué)與自行車的重力是多少？
（2）自行車對地面的壓強是多少？
（3）在自行車的構(gòu)造和使用上利用了很多物理知識，請寫出其中一點．（如：用力剎車，是通過增大壓力來增大摩擦力）

Answer 1

分析 （1）已知人和自行車的總質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求總重力；
（2）她騎在自行車對地面的壓力等于總重力；還知道與地面的總接觸面積，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求騎自行車時自行車對地面的壓強．
（3）觀察自行車的構(gòu)造都有哪些，然后將它的構(gòu)造部分（如車座，輪胎，車閘，腳踏板，軸承等）結(jié)合物理知識進行解答．

解答 解：（1）由題知m_總=70kg，小倩同學(xué)與自行車的重力：
G_總=m_總g=70kg×10N/kg=700N；
（2）騎在自行車上時對地面的壓力：
F=G_總=700N；
騎在自行車上時對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{700N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=3.5×10⁴Pa．
（3）在自行車的構(gòu)造和使用上利用了很多物理知識，如輪胎表面有凹凸不平的花紋，是通過增大粗糙程度來增大摩擦等，自行車的車座做得寬大，是為了增大受力面積，減小壓強，（答案合理即可）．
答：（1）小倩同學(xué)與自行車的總重力是700N；
（2）自行車對地面的壓強是3.5×10⁵Pa．
（3）輪胎上有花紋，增大接觸面的粗糙程度，增大摩擦力．

點評 本題考查重力、壓力、壓強的計算，以及自行車的構(gòu)造及使用上利用的物理知識，靈活的運用公式及其變形式是關(guān)鍵，同時要知道在水平面上物體對水平面的壓力等于物體自身的重力．體現(xiàn)了物理知識來源于生活、服務(wù)于生活的理念．