（2011•济南）小明同学离学校3km，他上学所用自行车的相关数据如表所示；小明的质量为54kg，双脚站立时与地面的接触

（2011•济南）小明同学离学校3km，他上学所用自行车的相关数据如表所示；小明的质量为54kg，双脚站立时与地面的接触面积为3×10^-2m²．取g=10N/kg，通过计算回答：

自行车重	180N
车轮直径	0.61m
行驶时轮胎与地面接触总面积	1×10^-2m²
轮胎承受的最大压强	1.2×10⁵Pa

（1）若小明骑自行车行驶的速度为5m/s，他骑车去学校大约需要多长时间？
（2）小明骑车去学校的路上，车对水平路面的压强多大？
（3）小明步行上学时对水平路面的压强与骑车上学时车对路面的压强相比，哪个大？

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王伊凡我爱幼苗

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解题思路：（1）已知他家到学校的路程和骑自行车行驶的速度，利用速度公式变形t=

s/v]即可求出小明骑车去学校大约需要多长时间．
（2）已知小明的质量为50kg，根据G=mg即可计算小明所受的重力，又知自行车重，即可求出小明骑车时对地面的压力，又知道轮胎与地面的接触面积，利用p=[F/S]可求出车对水平路面的压强．
（3）知道步行时是单脚与地面的接触，即可知道小明步行时的受力面积，根据p=[F/S]可求出小明步行上学时对水平路面的压强．然后比较即可．

（1）小明到学校的路程s=3km=3000m
由v=[s/t]得，
小明骑车去学校大约需要的时间t=[s/v]=[3000m/5m/s]=600s；
（2）由G=mg得：
G_人=m_人g=54kg×10N/kg=540N；
小明骑车时对地面的压力F₁=G=G_车+G_人=G_车+m_人g=180N+540N=720N，
行驶时轮胎与地面接触总面积S₁=1×10^-2m²
所以小明骑车时车对水平路面的压强p₁=
F1
S1=[720N
1×10−2m2=7.2×10⁴Pa．
（3）∵小明步行时的受力面积为S₂=
3×10−2m2/2]=1.5×10^-2m²，
∴小明步行时对地面的压强P₂=
G人
S2=[540N
1.5×10−2m2=3.6×10⁴Pa，
∵p₁＞P₂，
∴骑车上学时车对路面的压强大．
答：（1）小明骑车去学校需要600s；
（2）小明骑车时车对水平路面的压强为7.2×10⁴Pa；
（3）骑车上学时车对路面的压强大．

点评：
本题考点：速度公式及其应用；压强的大小及其计算．

考点点评：本题重点考查重力的计算、压强的计算，是一道综合性较强的题目，关键是计算时注意受力面积的判断．

1年前

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