Question

自行車是大家熟悉的交通工具．
（1）某同學(xué)騎著一輛自行車在平直公路上勻速行駛500m，假設(shè)自行車在行駛過程中受到的阻力是60N，在這段過程中，該運(yùn)動(dòng)員做的功是多少？
（2）如下表所示，現(xiàn)在市場(chǎng)上制成自行車的車架有各種不同的材料，這些材料的部分技術(shù)指標(biāo)如下表：

材料 技術(shù)指標(biāo)	錳鋼	鋁合金	鈦合金	碳纖維
密度（kg/m3）	7.9×103	3.0×103	4.5×103	1.6×103

若車架的體積約為2.5×10^-3m³，則最輕的車架質(zhì)量是多大？
（3）從環(huán)保的角度，談?wù)勛孕熊囉惺裁磧?yōu)點(diǎn)？

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)自行車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，先判斷出小華克服阻力所做的功W，再用公式W=Fs計(jì)算功；
（2）因?yàn)檐嚰艿捏w積相同，最輕的車架應(yīng)是利用密度最小的，所以利用m=ρV計(jì)算；
（3）環(huán)保的角度上，從自行車沒有消耗燃料，沒有排放廢氣分析可知優(yōu)點(diǎn)．
解答：解：（1）∵自行車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，
∴F_牽=f_阻=60N，
∴W=F_牽S=60N×500m=30000J；
（2）因?yàn)檐嚰艿捏w積相同，最輕的車架應(yīng)是利用密度最小的，
所以當(dāng)ρ=1.6×10³kg/m³時(shí)，車駕質(zhì)量最輕；
則：m=ρv=1.6×10³kg/m³×2.5×10^-3m³=4kg；
（3）因?yàn)閺淖孕熊嚊]有消耗燃料，沒有排放廢氣；以從環(huán)保的角度上可優(yōu)點(diǎn)有：節(jié)省能源（或減少污染）．
答：（1）該運(yùn)動(dòng)員做的功是30000J；
（2）最輕的車架質(zhì)量是4kg；
（3）從環(huán)保的角度，自行車優(yōu)點(diǎn)有：節(jié)省能源（或減少污染）．
點(diǎn)評(píng)：本題通過自行車考查了功和質(zhì)量的計(jì)算，同時(shí)了解自行車的環(huán)保作用．