骑车上班还有利于身体健康.体重80千克的蒋老师每天骑车(车的质量约20千克)上班“减肥”.运动方式每小时每千克消耗的能量(千焦)1慢走12.012中速跑42.00

骑车上班还有利于身体健康.体重80千克的蒋老师每天骑车(车的质量约20千克)上班“减肥”.
运动方式 每小时每千克消耗的能量(千焦)
1 慢走 12.01
2 中速跑 42.00
3 自行车 17.97
4 驾驶汽车 8.82
(1)若他以5米/秒的速度匀速前行,受到的阻力约为人与车总重的0.04倍,则他消耗的功率约为___瓦.
(2)不同的运动方式,人体消耗的能量是不同的.由表中数据可知,蒋老师运动减肥的最佳方式是___
(3)蒋老师成功减肥至60kg后,将自行车改装成电动车,下表是他改装后的电动自行车的相关数据.当他在10min内连续行驶3km,根据相关信息求:
质量m/kg 40
行驶过程中轮胎与地面接触的总面积/m2 8×10-3
电能转化为机械能的效率 75%
工作电压U/V 32
速度v/(m•s-1 ≤10
骑车人质量60kg时的平均阻力F/N 20
在行驶过程中,车对地面的压强为___Pa,该电动自行车行驶10min所做的功是___J.

参考答案


(1)人与车总质量:m=m+m=80kg+20kg=100kg,
人和车的总重力为:G=mg=100kg×10N/kg=1000N,
骑车时受到的阻力:f=0.04G=0.04×1000N=40N,
因为自行车匀速前进时,根据二力平衡条件可知,骑车时施加的动力:F=f=40N,
则他消耗的功率:P=
W
t
=
Fs
t
=Fv=40N×5m/s=200W;
(2)从表中数据可以看出中速跑消耗的能量最多,所以金老师运动减肥的最佳方式是中速跑;
(3)自行车前进时对地面的压力:
F=G=(m′+m)g=(50kg+40kg)×10N/kg=900N,
自行车前进时对地面的压强:
p=
F
S
=
900N
8×10-3m2
=1.125×105Pa;
当他在10min内连续行驶3km,平均阻力为20N,
所以电动自行车行驶10min所做的功:
W=Fs=20N×3000m=6×104J.
故答案为:(1)200;(2)中速跑;1.125×105;6×104

您可能感兴趣的相关题目