电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具.在行驶过程中,车载蓄电池给电动机供电,为车提供动力.下表是某种型号电动自行车

电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具.在行驶过程中,车载蓄电池给电动机供电,为车提供动力.下表是某种型号电动自行车主要的技术参数.问:
整车 质量 35kg
最高车速 30km/h
轮胎限压 2×105Pa
蓄电池 36V/10Ah
电动机 额定电压 36V
额定功率 240W
电动机效率 80%
(1)该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?
(2)质量为50kg的某中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶,行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,试计算地面受到的压强是多大?(g取10N/kg)
(3)如果保持轮胎与地面的接触面积不变,由表格数据可知,该车最多还可载重多少千克?
(4)从环保的角度考虑,与摩托车相比,电动自行车有什么优点?(列举两条)
烟影飞飞 1年前 已收到1个回答 举报

heyang79 花朵

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解题思路:(1)由表格数据可知,电动自行车的额定功率和额定电压,根据P=UI求出工作电流;(2)电动自行车对地面的压力等于中学生和电动车的重力之和,利用G=mg求出其大小,再根据p=FS求出对地面的压强;(3)由表可知轮胎的限压,根据压强公式求出承受的最大压力,再利用重力公式求车、货、人的总质量,进而求出该车最多还可载重;(4)摩托车的发动机属于内燃机,消耗汽油会排出大量的废气,内燃机的转化效率不高;而电动机是将电能转化为动能,不会产生废气,从表格中的数据可知,电动机的效率很高.

(1)根据P=UI可得,该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流:
I=[P/U]=[240W/36V]≈6.67A;
(2)地面受到的压力:
F=G=(m+m)g=(35kg+50kg)×10N/kg=850N,
地面受到的压强:
p=[F/S]=[850N
2×0.005m2=8.5×104Pa;
(3)轮胎能承受的最大压力:
Fmax=pmaxS=2×105Pa×(2×0.005m2)=2000N,
车、货、人的总质量:
m=
G′/g]=
Fmax
g=[2000N/10N/kg]=200kg,
该车最多还可载重:
m=m-m-m=200kg-35kg-50kg=115kg;
(4)摩托车使用的是汽油机,它工作时要消耗汽油,而汽油在燃烧时并不能完全的燃烧,且汽油机工作时会排出大量的废气,废气带走相当多的热量白拜浪费掉了,所以汽油机的效率不是很高,约为40%;而电动自行车使用的是电动机,它工作时将电能转化为动能,不会产生废气,且由于电动机的效率比较高为80%,所以电动机更节能一些,当然还有一个优点,就是没有噪音.
答:(1)该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流约为6.67A;
(2)地面受到的压强是8.5×104Pa;
(3)该车最多还可载重115kg;
(4)节能、噪声小、无尾气等.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;电功率的计算;有利于节约能源的措施.

考点点评: 本题围绕我们熟悉的交通工具---电动自行车,考查了电功率与电压、电流的关系,重力的计算,压强的计算,热机、电动机的效率,是一道好题,难易适中.

1年前

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