Question

在提倡“低碳生活”的今天，自行车成为人们“绿色出行”的首选工具，越来越多的年轻人喜欢自行车运动。李伟参加了某市组织的成人自行车比赛，下图所示的自行车为其比赛用车，其相关数据见表格。

（1）求车架的质量；

（2）李伟在某路段匀速骑行6km，耗时10min，求他骑行的速度；

（3）估算比赛中的自行车对水平地面的压强。

车架材料	碳纤维
车架材料体积/cm^3	2500
车架材料的密度（kg/m^3）	1．6×10^3
整车质量/kg	10
单轮接触面积/cm^2	4

Answer

（1）10kg；（2）10m/s；（3）7．5×105 Pa

【解析】

试题分析：（1）由ρ=m/V得车架的质量：m=ρV=1．6×103 kg/m3 ×2．5×10-3 m3 =4kg；

（2）他骑行的速度：v=s/t=6000m/600s=10m/s；

（3）车重G车=m车g=10kg×10N/kg=100N，人的重G人 =500N，

比赛时对地面的压力：F=G=G人+G车=500N+100N=600N，

对地面的压强：p=F/S=600N/4×10−4m2×2=7．5×105 Pa。

考点：压强的大小及其计算；密度公式的应用；速度公式及其应用