2013年全国百城市自行车总决赛于12月14-15日在汕头将举行，图中的山地自行车为比赛专用车，其相关数据见表（g=10N/kg）车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10单轮接

Question

2013年全国百城市自行车总决赛于12月14-15日在汕头将举行，图中的山地自行车为比赛专用车，其相关数据见表（g=10N/kg）

车架材料	碳纤维
车架材料体积/cm3	2500
车架质量/kg	4.5
整车质量/kg	10
单轮接触面积/cm2	4

（1）求碳纤维车架的密度．
（2）若运动员的质量为70kg，求比赛中的山地自行车对地面的压强
（3）运动员在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他的骑行功率．

Answer 1

（1）碳纤维车架的密度ρ=(m)/(V)=(4.5kg)/(2500×10-6m3)=1.8×10³kg/m³；
（2）地面所受的压力F=G=mg=（m_车+m_人）g=（10kg+70kg）×10N/kg=800N；
地面受到的压强为p=(F)/(S)=(800N)/(2×4×10-4m2)=1×10⁶Pa．
（3）运动员与车的总重力G=mg=800N；
由于运动员在某路段匀速骑行，则F=f=0.02G=0.02×800N=16N，
则骑自行车克服阻力所做的功W=Fs=16N×6×10³m=96000J，
功率为P=(W)/(t)=(96000J)/(10×60s)=160W；
答：（1）碳纤维车架的密度1.8×10³kg/m³；
（2）比赛中的山地自行车对地面的压强1×10⁶Pa；
（3）他的骑行功率160W．