Question

人們對電動(dòng)自行車褒貶不一．其輕便、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)受消費(fèi)者歡迎，但電池的持續(xù)耐用性又令人感到不足．小明購買了一臺某型號電動(dòng)自行車，主要技術(shù)參數(shù)如表所示．請回答下列問題：（取g=10N/kg）

無刷電機(jī)	48V，400W
整車質(zhì)量	80kg

（1）小明的質(zhì)量為60kg，他受到重力為多大？
（2）小明騎上電動(dòng)自行車行駛時(shí)，兩輪胎與地面的總接觸面積為1.0×10^-2m²，那么此車對地面的壓強(qiáng)多大？
（3）在某平直路段上，電動(dòng)自行車若以額定功率勻速行駛時(shí)，受到的平均阻力為40N，行駛速度為5m/s．則60s內(nèi)電機(jī)對自行車所做的功是多少？電動(dòng)自行車效率是多少？
（4）如果電池報(bào)廢后隨便扔掉，有什么危害？（請具體說明，一條即可）

Answer 1

【答案】分析：（1）已知小明的質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求小明的重力；
（2）已知小明的重力和電動(dòng)車的質(zhì)量，還知道輪胎與地面的接觸面積，根據(jù)公式P= 可求車對地面的壓強(qiáng)；
（3）已知行駛的速度和時(shí)間，根據(jù)公式S=vt可求通過的路程，再根據(jù)公式W=FS可求動(dòng)力對自行車做的功；還知道自行車的額定功率，根據(jù)公式W=Pt可求自行車的輸出功率，最后利用公式η= 求出電動(dòng)自行車的效率；
（4）丟棄廢舊電池的危害，從能源浪費(fèi)和環(huán)境污染兩方面考慮．
解答：解：
（1）小明受到的重力為G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（2）電動(dòng)車的重力為G_車=m_車g=80kg×10N/kg=800N；
行駛的時(shí)候電動(dòng)車對地面的壓力F_壓=G+G_車=600N+800N=1400N；
對地面的壓強(qiáng)P===1.4×10⁵Pa；
（3）電動(dòng)車60s內(nèi)行駛的距離S₁=vt=5m/s×60s=300m；
60s內(nèi)動(dòng)力對自行車所做的功是W=FS₁=40N×300m=12000J；
自行車的輸出功率W_總=P_額t=400W×60s=24000J；
電動(dòng)自行車的效率是η===50%．
（4）如果電池報(bào)廢后隨便扔掉，其中的一些有害物質(zhì)會對水、土壤或空氣造成污染．
答：
（1）小明受到的重力為600N；
（2）行駛的時(shí)候電動(dòng)自行車對地面的壓強(qiáng)為1.4×10⁵Pa；
（3）60s內(nèi)動(dòng)力對自行車所做的功是1400J；電動(dòng)自行車的效率是50%；
（4）報(bào)廢電池會對水、土壤造成污染．
點(diǎn)評：本題考查電動(dòng)車的有關(guān)問題，關(guān)鍵知道在水平地面上，物體對地面的壓力等于物體自身的重力；還要知道影響物體做功的條件；要學(xué)會從題目信息中找到有用的數(shù)據(jù)．