Question

質(zhì)量是20kg的自行車放置在水平地面上，如果每個(gè)輪子與地面的接觸面積為10cm²，求：
（1）自行車對(duì)地面產(chǎn)生了多大的壓力？
（2）自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為多大？
（3）如果一個(gè)質(zhì)量為45kg的同學(xué)騎著自行車，自行車對(duì)地面的壓力和壓強(qiáng)分別為多大？（g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓力和自身的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大�。�
（2）知道每個(gè)輪子與地面的接觸面積可求受力面積，根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)；
（3）知道學(xué)生的質(zhì)量可求重力，自行車對(duì)地面的壓力等于學(xué)生和車重之和，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出壓強(qiáng)．

解答：已知：m_車=20kg，m_人=45kg，S′=10cm²=10^-3m²，g=10N/kg
求：（1）自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓力F_車；
（2）自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)p_車；
（3）如果一個(gè)質(zhì)量為45Kg的同學(xué)騎著自行車，自行車對(duì)地面的壓力F和壓強(qiáng)p
解：（1）自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓力：
F_車=G_車=m_車g=20kg×10N/kg=200N；
（2）受力面積：
S=2S′=2×10^-3m²，
自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)：
p_車=

F車

S

=

200N

2×10-3m2

=10⁵Pa；
（3）學(xué)生的重力：
G_人=m_人g=45kg×10N/kg=450N，
此時(shí)自行車對(duì)地面的壓力：
F=G_總=G_車+G_人=450N+200N=650N，
此時(shí)自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=

F

S

=

650N

2×10-3m2

=3.25×10⁵Pa．
答：（1）自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓力為200N；
（2）自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為3.25×10⁵Pa；
（3）如果一個(gè)質(zhì)量為45Kg的同學(xué)騎著自行車，自行車對(duì)地面的壓力為650N，壓強(qiáng)為3.25×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了壓強(qiáng)和壓力的計(jì)算，關(guān)鍵是知道平面上物體的重力和物體對(duì)地面的壓力相等，計(jì)算過(guò)程要注意單位的換算．