Question

13．長興縣已推行公共自行車交通服務(wù)．許多市民也開始不使用汽車而騎自行車上班．
（1）從環(huán)保角度看，這主要有利于減少城市的A污染．
A．大氣污染      B．水污染     C．土壤污染      D．白色污染
（2）騎車上班還有利于身體健康．體重80千克的金老師每天騎車（車的質(zhì)量約20千克）上班“減肥”．若他以5米/秒的速度勻速前行，受到的阻力約為人與車總重的0.04倍，則他消耗的功率約為多少？（g=10牛/千克）
（3）由表可知用中速跑的運動方式來進行減肥比騎自行車效果更好．若金老師以中速跑的運動方式來進行減肥，要堅持鍛煉多長時間才能消耗60克脂肪？（假設(shè)所需能量全由脂肪提供；而每克脂肪分解釋放能量約40千焦．肌肉效率為25%，即100份化學能有25份轉(zhuǎn)化為機械能．）

	運動方式	每小時每千克消耗的能量（千焦）
1	慢走	12.01
2	中速跑	42.00
3	自行車	17.97
4	駕駛汽車	8.82

Answer 1

分析 （1）不使用汽車而騎自行車上班減少了尾氣的排放，有利于環(huán)境的保護，減少了對空氣的污染．
（2）已知人和車的質(zhì)量，以及阻力與人和車重力的關(guān)系，可以求出所受的阻力，因為做勻速運動，受到平衡力作用，所以牽引力等于阻力，根據(jù)公式P=Fv就可求出他消耗的功率．
（3）結(jié)合肌肉效率計算出60g脂肪轉(zhuǎn)化成的機械能，已知每小時每千克消耗的機械能，知道人體質(zhì)量可求所用時間．

解答 解：
（1）騎自行車上班減少了尾氣的排放，減少了對空氣的污染，故選A．
（2）因為自行車勻速前行，
所以自行車前進的牽引力：
F=f=0.04G_總=0.04m_總g=0.04×（80kg+20kg）×10N/kg=40N，
他消耗的功率約為P=Fv=40N×5m/s=200W；
（3）根據(jù)題意可得，消耗60克脂肪轉(zhuǎn)化的機械能：
W=60g×4.0×10⁴J/g×25%=6.0×10⁵J；
由表格數(shù)據(jù)可知，人每小時每千克消耗的機械能為42.00千焦，
所需時間：
t=$\frac{6.0×1{0}^{5}J}{42.00×1{0}^{3}J/（h•kg）×80kg}$≈0.18h．
故答案為：
（1）A；
（2）他消耗的功率約為200W；
（3）要堅持鍛煉0.18h的時間才能消耗60克脂肪．

點評 本題考查了功率的計算、二力平衡條件的應(yīng)用等知識，重點是告訴我們要注意節(jié)能減排，不但保護了環(huán)境，節(jié)約了能源，還鍛煉了身體．