晓光同学酷爱自行车运动,他测量并记录了自己在一段平直路面上匀速骑行的有关数据。晓光的质量 50 kg ,自行车的质量 15 kg ,骑行 1.5km 用时 5min ;车子行驶时受到的阻力 30N ,车轮与地面接触的总面积为 25 cm 2 ( g 取 10 N/kg )。求:
( 1 )晓光骑行时,自行车对地面的压强是多少?
( 2 )晓光骑行的速度是多少?
( 3 )晓光在这段路程骑行时,所做的功和功率各是多少?
( 1 ) ;( 2 ) 5m/s ;( 3 ) 45000J , 150W
【详解】
解:( 1 )自行车对地面的压力为
根据 可知,自行车对地面的压强是
( 2 )由 可知,晓光骑行的速度
( 3 )因为自行车匀速直线运动,根据二力平衡知识可知
自行车所做的功为
功率为
答:( 1 )晓光骑行时,自行车对地面的压强是 ;
( 2 )晓光骑行的速度是 5m/s ;
( 3 )晓光在这段路程骑行时,所做的功为 45000J ,功率为 150W 。
某公路路面所能承受的最大压强为8×105Pa.现有一辆卡车,自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm2,为了保护公路路面,这辆卡车最多可以装载多少吨的货物?(g取10N/kg)