电动自行车是一种重要的交通工具,都市中每天有数十万辆电动自行车行驶在大街小巷,形成了一道独特的风景.电动自行车提供能量的

电动自行车是一种重要的交通工具,都市中每天有数十万辆电动自行车行驶在大街小巷,形成了一道独特的风景.电动自行车提供能量的装置为装在电池盒内的电池组,当它给电动机供电时,电动机将带动车轮转动.假设有一辆电动自行车,人和车的总质量为120kg.当该车在水平地面上以5m/s的速度匀速行驶时,它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍,此时电池组加在电动机两端的电压为36V,通过电动机的电流为5A.若连接导线的电阻不计,传动装置消耗的能量不计,g取10m/s2.求:
(1)电动机输出的机械功率;
(2)电动机线圈的电阻.
程凡凡 1年前 已收到1个回答 举报

qqwei000 幼苗

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解题思路:(1)电动机输出的机械功率等于牵引力与速度的乘积.当自行车匀速时,牵引力等于阻力,再可求解.
(2)根据条件分别列出电动机输入功率、内部的热功率,根据能量守恒定律得到这两个功率与电动机输出功率的关系,求出电动机的内阻.

(1)当电动自行车匀速行驶时,牵引力等于阻力,有:
F=F=0.02mg 
电动机输出的机械功率 P=Fv
代入数据解得 P=120W
(2)电动机的输入功率 P=IU
电动机内部的热功率 Pr=I2r
由能量守恒定律有 IU=P+I2r
所以r=
IU−kmgv
I2
代入数据解得r=2.4Ω
答:(1)电动机输出的机械功率是120W;
(2)电动机线圈的电阻是2.4Ω.

点评:
本题考点: 电功、电功率;能量守恒定律.

考点点评: 本题是电动机的功率问题,是电学与力学知识的综合应用,力与电联系的桥梁是电动机输出功率.

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