电动自行车作为一种即便捷又环保的交通工具，受到了广大市民的青睐，电动自行车既可以电动骑行，也可以脚踏骑行．现有某电动车，制造自行车车架有各种不同的新材料．部分材料的技

Question

电动自行车作为一种即便捷又环保的交通工具，受到了广大市民的青睐，电动自行车既可以电动骑行，也可以脚踏骑行．现有某电动车，制造自行车车架有各种不同的新材料．部分材料的技术指标如表所示：

材料技术指标	锰钢	铝合金	钛合金	碳纤维
性能（强度）	强	较弱	较强	强
密度（kg/m3）	7.9×103	3.0×103	4.5×103	1.6×103

（1）小华开着它以18km/h的正常速度匀速行驶在平直的道路上，则6min通过的路程为多少米？
（2）若以电动自行车为参照物，小华是运动还是静止的？
（3）若让你设计制造强度高并且轻便的电动自行车，你应该选择表中的什么材料？若车架的体积为5×10^-3m³，则该车架的质量与最重的材料的车架相比能够减轻多少千克？

Answer 1

（1）t=6min=(1)/(10)h，
根据v=(s)/(t)可得电动车的路程：
s=vt=18km/h×(1)/(10)h=1.8km=1800m；
（2）小华相对于自行车位置不变，因此，以自行车为参照物，小华是静止的．
（3）车架设计要求强度高并且轻便的电动自行车，所以要求自行车的强度高并且密度小的材料，由表格数据可知，应选择碳纤维材料；
由ρ=(m)/(V)可得碳纤维车架的质量：
m₁=ρ_碳纤维V=1.6×10³kg/m³×5×10^-3m³=8kg，
锰钢车架质量：
m₂=ρ_锰钢V=7.9×10³kg/m³×5×10^-3m³=39.5kg，
所以，减轻的质量m=m₂-m₁=39.5kg-8kg=31.5kg．
答：（1）小华开着它以18km/h的正常速度匀速行驶在平直的道路上，则6min通过的路程为1800m；
（2）若以电动自行车为参照物，小华是静止的；
（3）应该选择表中的碳纤维材料；若车架的体积为5×10^-3m³，则该车架的质量与最重的材料的车架相比能够减轻31.5kg．