Question

16．如圖所示為某品牌電動自行車，它是倍受人們青睞的一種交通工具．它可以電動騎行；亦可以腳踏騎行．電動騎行時，蓄電池對車上電動機供電，電動機為車提供動力．若該電動車自重為400N，在水平筆直的道路勻速行駛時，0.5h內(nèi)行駛9km．求：
（1）這段時間內(nèi)自行車的平均速度是多少m/s？
（2）若騎車的人所受重力為600N，行駛時每個輪胎與地面接觸面積20cm²，車對地面的壓強是多少？
（3）若車和人在勻速行駛時所受阻力20N，這段路程內(nèi)電動車牽引力做功是多大？
（4）電動自行車有很多優(yōu)點，請簡述兩點．

Answer 1

分析 （1）已知行駛的時間和距離，根據(jù)速度公式求出這段時間內(nèi)自行車的平均速度；
（2）地面受到的壓力等于電動車和人的重力之和，根據(jù)公式壓強公式可求地面受到的壓強；
（3）勻速行駛時，牽引力和阻力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡條件求出牽引力的大小，根據(jù)W=Fs求出牽引力做的功；
（4）電動自行車無尾氣，噪音小，但蓄電池需常更換，廢舊蓄電池污染環(huán)境．

解答 解：（1）這段時間內(nèi)自行車的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{9km}{0.5h}$=18km/h=5m/s；
（2）車對地面的壓力：
F=G_人+G_車=600N+400N=1000N，
車對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1000N}{2×20×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2.5×10⁵Pa；
（3）勻速行駛時，牽引力和阻力是一對平衡力，
所以牽引力F=f=20N，
這段路程內(nèi)電動車牽引力做的功：
W=Fs=20N×9000m=1.8×10⁵J；
（2）從環(huán)保的角度，電動自行車的優(yōu)點是：節(jié)能、無尾氣、噪音�。�
答：（1）這段時間內(nèi)自行車的平均速度是5m/s；
（2）車對地面的壓強是2.5×10⁵Pa；
（3）這段路程內(nèi)電動車牽引力做功是1.8×10⁵J；
（4）節(jié)能、無尾氣、噪音小．

點評 本題考查了速度、壓強、功、電功的計算和二力平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運用，計算過程要注意單位的換算．