Question

如图所示，小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动300m，所用时间为1min．车和人的总质量为80kg，假

如图所示，小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动300m，所用时间为1min．车和人的总质量为80kg，假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其总重的116．求：（1）自行车行驶的速度；（2）此过程中克服阻力所做的功；（3）若自行车车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？

Answer 1

（1）∵s=300m，t=1min=60s，
∴小明匀速骑车的速度：v=

s

t

=

300m

60s

=5m/s；
（2）∵小明匀速骑车，
∴受到的阻力和牵引力是一对平衡力，则
F=f=

1

16

G=

1

16

mg=

1

16

×80kg×10N/kg=50N；
所以小明做的功 W=Fs=50N×300m=1.5×10⁴J；
（3）自行车对地面的压力：F′=G=mg=80kg×10N/kg=800N，受力面积S=40cm²，=4×10^-3m²，
自行车对地面的压强：p=

F′

S

=

800N

4×10?3m2

=2×10⁵Pa．
答：
（1）小明骑车的速度为5m/s；
（2）在骑车过程中，克服阻力所做的功1.5×10⁴J；
（3）小明骑车时，自行车对地面的压强为2×10⁵Pa．