（2014•东营二模）电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具（如图所示）．电动骑行时，蓄电池给车上的电动机供电，为车

（2014•东营二模）电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具（如图所示）．电动骑行时，蓄电池给车上的电动机供电，为车提供动力．如表是某种型号电动自行车主要的技术参数．问：

整车	质量	40kg
	最高车速	20km/h
	轮胎限压	2×10⁵Pa
	最大噪声	62dB
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）电动自行车在构造上利用了很多物理知识，请你仿照例句，另外写出一条不同的构造与原理．
示例：车座做成宽大的马鞍状，是通过增大受力而积来减小压强．
（2）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m²，某中学生骑着该电动自行车在平直的公路试计算地面受到的压强是多大？（g取10N/kg，中学生体重取60 kg）
（3）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？
（4）行驶时所受的阻力为人车总重的0.04倍，电机能把80%的电能转化为克服阻力做功．质量为60kg的小明骑着这辆电动车，在平直公路上以额定功率匀速电动行驶10min，通过的路程是多少？（g取10N/kg）
（5）从环保的角度考虑，与摩托车相比，电动自行车有什么优点？（列举一条）

莫小七 1年前已收到1个回答举报

vv深圳vv 幼苗

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解题思路：（1）观察电动车的构造都有哪些，然后将它的构造部分（如轮胎，车闸，反光镜，脚踏板，尾灯，轴承等）结合物理知识得出答案；
（2）已知电动自行车的质量和中学生的质量，可以得到总质量；已知总质量可以得到总重力，电动自行车行驶过程中对地面的压力等于总重力；已知压力和接触面积，利用公式p=[F/S]得到电动车对地面的压强；
（3）参数中，已知电动车的额定功率和额定电压，所以算电流，可根据电功率公式的变形式I=[P/U]算出；
（4）本题中有一个等量关系，就是80%的电能转化为克服阻力做功．解答本题就需要根据这个关系进行求解．
我们可先求出人和车的总重力，然后求出车受到的阻力，最后根据80%的电能转化为克服阻力做功这个关系和W=Pt、W=Fs这两个公式建立一个等式，就可以求出电动车通过的路程．
（5）可以从有无噪声和尾气污染角度考虑．

（1）轮胎做得凹凸不平，是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
（2）∵G=mg，F=G，
∴地面受到的压力为F=G=（m_车+m_人）g=（40kg+60kg）×10N/kg=1000N，
地面受到的压强为p=[F/S]=[1000N
2×0.005m2=1×10⁵Pa；
（3）∵P=UI，
∴电动车正常行驶时通过的电流为I=
P/U＝
240W
36V]≈6.7A；
（4）∵水平匀速行驶，
∴电动车受到的牵引力为F=f=0.04G=0.04×1000N=40N，
∵P=[W/t]，
∴消耗的电能为W_电=Pt=240W×10×60s=1.44×10⁵J，
∵η=
W机
W电，
∴机械能做的功为W_机=80%W_电=80%×1.44×10⁵J=1.152×10⁵J，
∵W=Fs，
∴电动自行车行驶的路程为s=
W机
F＝
1.152×105J
40N=2.88×10³m．
（5）电动车的优点是：节能、噪声小、无尾气．
答：
（1）轮胎表面有凹凸不平的花纹，是通过增大粗糙程度来增大摩擦．
（2）电动自行车对地面的压强为1×10⁵Pa．
（3）该车以额定功率行驶时，通过电机的电流为6.67A．
（4）电动自行车行驶的路程为2.88×10³m．
（5）电动车的优点是：节能、噪声小、无尾气．

点评：
本题考点：压强的大小及其计算；功率计算公式的应用．

考点点评：本题的第（1）（5）问是一个开放性试题；第（2）（3）问是两个简单的公式计算题；难度在第（4）问，计算需要用到两个功的计算公式，求解时需要根据题中的等量关系建立一个等式，从而进行求解．当然本题还可以逐步计算：先根据W=Pt算出电能，然后乘以80%算出电动车克服阻力做的功，再算出人和车的总重力，从而算出电动车行驶时受到的阻力，最后根据公式W=Fs的变形式算出电动车通过的路程．

1年前

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