Question

5．由泰安市體育局主辦的“全民愛運(yùn)動(dòng)，健康來騎行”活動(dòng)在泰山桃花峪舉行．騎友們從桃花峪出發(fā)，沿環(huán)山路騎行15公里，在暖春四月感受騎行運(yùn)動(dòng)帶來的健康與快樂．圖中的山地自行車為比賽用車，其相關(guān)數(shù)據(jù)見下表：（取g=10N/kg）

車架材料	碳纖維
車架材料體積/cm3	2500
車架質(zhì)量/kg	4.5
整車質(zhì)量/kg	10
單輪接觸面積/cm2	4

（1）求碳纖維車架的密度；
（2）若騎友體重70kg，估算比賽中的山地自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）從表中數(shù)據(jù)可知碳纖維車架的質(zhì)量和體積，利用密度公式求出其密度；
（2）地面所受的壓力等于車子和騎友的重力之和，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出比賽中山地自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）碳纖維車架的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{4.5kg}{2500×1{0}^{-6}{m}^{3}}$=1.8×10³kg/m³；
（2）比賽中山地自行車對(duì)地面的壓力：
F=G=mg=（10kg+70kg）×10N/kg=800N，
比賽中山地自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{4×1{0}^{-4}{m}^{2}×2}$=1×10⁶Pa．
答：（1）碳纖維車架的密度1.8×10³kg/m³；
（2）比賽中的山地自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)1×10⁶Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度和壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是知道物體對(duì)水平地面的壓力和自身的重力相等．