Question

16．电动自行车已成为家庭常用的交通工具．某电动自行车自身重为400N，若它在水平公路上匀速直线行驶500m，行驶时受到的阻力是20N．问：
（1）车的牵引力是多少？其做功多少？
（2）若电动自行车的车轮与水平地面的总接触面积为0.015m²，车胎能承受的最大压强为2.4×10⁵Pa，求该车最大载重是多少？

Answer 1

分析 （1）自行车匀速运动，所受阻力等于牵引力；利用牵引力和行驶路程利用W=Fs计算做功多少；
（2）自行车对地面的压力等于总重力，载重量即压力与自行车自重之差．

解答 解：
（1）因为电动自行车匀速行驶，受平衡力，牵引力：
F=f=20N，
电动自行车做功：W=Fs=20N×500m=10000J；
（2）由p=$\frac{F}{S}$得，对地面的最大压力：
F_压=pS=2.4×10⁵Pa×0.015m²=3600N，
由于G_总=F_压=3600N，
电动自行车的最大载重：
G_载=G_总=F_压=3600N-400N=3200N．
答：（1）车的牵引力是20N；做功10000J；
（2）若电动自行车的车轮与水平地面的总接触面积为0.015m³，车胎能承受的最大压强为2.4×10³Pa，该车最大载重是3200N．

点评 解答本题需掌握：（1）位于水平地面的物体对地面的压力等于自身重力；（2）能灵活运用压强公式．