Question

7．9月22日是世界無車日，2012年溫州市鹿城區(qū)公共自行車啟用儀式在世紀(jì)廣場(chǎng)舉行．

（1）在啟用儀式上，一市民在世紀(jì)廣場(chǎng)上以5米/秒的速度勻速騎行200米，則所需的時(shí)間是40秒；
（2）若該市民體重為60千克，自行車質(zhì)量為20千克，輪胎與地面接觸總面積是0.01m²，在行使過程中，自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？
（3）圖二是研究人員獲得騎行者騎行速度與攝氧量的關(guān)系圖．由圖可知：隨著騎行速度的增加，人體的攝氧量不斷增加．請(qǐng)從能量轉(zhuǎn)化和呼吸作用的角度分析攝氧量為什么會(huì)隨著騎行速度的增加而增加？人在騎車時(shí)通過呼吸作用將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人的動(dòng)能（或機(jī)械能），當(dāng)騎車速度不斷增大時(shí)，呼吸作用加強(qiáng)，氧氣是呼吸作用的原料，因此攝氧量會(huì)隨著騎車速度的增加而增加．

Answer 1

分析 （1）知道騎車速度和路程，利用t=$\frac{s}{v}$求所需的時(shí)間；
（2）自行車對(duì)地面的壓力等于車、人的總重力，知道總受力面積，利用p=$\frac{F}{S}$求自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（3）人在騎車時(shí)，通過呼吸作用將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人的動(dòng)能，而動(dòng)能與速度有關(guān)，據(jù)此分析回答．

解答 解：
（1）由v=$\frac{s}{t}$得所需的時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{200m}{5m/s}$=40s；
（2）自行車對(duì)地面的壓力：
F=G_總=m_總g=（m_人+m_車）g=（60kg+20kg）×10N/kg=800N，
自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{0.01{m}^{2}}$=8×10⁴Pa；
（3）人在騎車時(shí)通過呼吸作用將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人的動(dòng)能（或機(jī)械能），當(dāng)騎車速度不斷增大時(shí)，呼吸作用加強(qiáng)，氧氣是呼吸作用的原料，因此攝氧量會(huì)隨著騎車速度的增加而增加．
故答案為：
（1）40；
（2）在行使過程中，自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)是8×10⁴Pa；
（3）人在騎車時(shí)通過呼吸作用將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人的動(dòng)能（或機(jī)械能），當(dāng)騎車速度不斷增大時(shí)，呼吸作用加強(qiáng)，氧氣是呼吸作用的原料，因此攝氧量會(huì)隨著騎車速度的增加而增加．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了時(shí)間和壓強(qiáng)的計(jì)算，難點(diǎn)在第三問，認(rèn)真分析題意可以得出攝氧量隨著騎行速度的增加而增加的原因．