電動(dòng)自行車是倍受人們青睞的一種交通工具,如圖所示.其主要結(jié)構(gòu)就是在原來(lái)的普通自行車的基礎(chǔ)上,增加了電動(dòng)機(jī)及供電、傳動(dòng)設(shè)備,它可以電動(dòng)騎行,亦可以腳踏騎行.電動(dòng)騎行時(shí),蓄電池為車上的電動(dòng)機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力;腳踏騎行時(shí),與普通白行車相同.下表是某型號(hào)電動(dòng)白行車主要技術(shù)參數(shù).
整車 整車質(zhì)量 40kg
最高車速 ≤30km/h
最大噪聲 ≤62dB
蓄電池 電壓 48V
容量 12A?h
電動(dòng)機(jī) 額定電壓 48V
額定功率 240W
(1)當(dāng)一個(gè)質(zhì)量為50kg的初三學(xué)生騎著電動(dòng)自行車在平直的公路上勻速行駛時(shí),輪胎與地面的總接觸面積為40cm2,此時(shí)路面受到的壓強(qiáng)為多大?(g=10N/kg)
(2 )電動(dòng)自行車以額定功率行駛時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流是多大?
(3)在蓄電池充足電后為電動(dòng)機(jī)供電的過(guò)程中,當(dāng)把儲(chǔ)存能量的80%提供給電動(dòng)機(jī)后就應(yīng)進(jìn)行充電.若電動(dòng)機(jī)工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為對(duì)自行車輸出機(jī)械能的效率為75%,電動(dòng)自行車在平直的公路上勻速行駛時(shí)受到的阻力為30N,則蓄電池充一次電最多能完全依靠?jī)?chǔ)存的電能連續(xù)行駛多遠(yuǎn)?
分析:(1)估計(jì)中學(xué)生的質(zhì)量大約為50kg,電動(dòng)自行車對(duì)地面的壓力等于中學(xué)生和電動(dòng)車的重力之和,利用G=mg求出其大小,再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對(duì)地面的壓強(qiáng).
(2)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知額定功率和額定電壓,根據(jù)I=
P
U
求出額定電流.
(3)根據(jù)電動(dòng)自行車行駛克服阻力做功為W=fs,因蓄電池儲(chǔ)存能量的80%提供給電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為對(duì)自行車輸出機(jī)械能的效率為75%,用于電動(dòng)自行車行駛克服阻力做功,即W×80%×75%=fs,就可以求出電動(dòng)車行駛的路程.
解答:解:(1)學(xué)生的質(zhì)量約為50kg,人騎車時(shí)對(duì)地面的壓力為人和車的重力之和,即F=G=(m+m)g=(50kg+40kg)×10N/kg=900N,
則路面受到的壓強(qiáng):P=
F
S
=
900N
40×10-4m2
=2.25×105Pa;
(2)電動(dòng)自行車額定工作下的電流:
I=
P
U
=
240W
48V
=5A;
(3)蓄電池儲(chǔ)存的電能:W=UIt=48V×12A×3600s=2.0736×106J;
因?yàn)殡妱?dòng)自行車勻速行駛,所以f=F,
據(jù)題意可得:W×80%×75%=fs
s=
W×80%×75%
f
=
2.0736×106J×80%×75%
30N
=41472m.
答:(1)路面受到的壓強(qiáng)大約2.25×105Pa.
(2)電動(dòng)自行車以額定功率行駛時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流是5A.
(3)蓄電池充一次電最多能完全依靠?jī)?chǔ)存的電能連續(xù)行駛41472m.
點(diǎn)評(píng):電動(dòng)自行車是我們生活中比較常見(jiàn)的交通工具,電動(dòng)自行車用到了很多物理知識(shí),也是中考的一個(gè)熱點(diǎn),需要引起我們的注意.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?鄭州模擬)電動(dòng)自行車是倍受人們青睞的一種交通工具(如圖).電動(dòng)自行車騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上電動(dòng)機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力.下表是某型號(hào)電動(dòng)自行車主要技術(shù)參數(shù).
(1)行駛過(guò)程中輪胎與地面的總接觸面積為0.01m2,當(dāng)一個(gè)體重為60千克的人騎著該電動(dòng)自行車在平直的公路上行駛時(shí),地面受到的壓強(qiáng)是多大?(g取10N/kg)
整  車 整車質(zhì)量 40kg
最高車速 ≤30km/h
最大噪聲 ≤62dB
蓄電池 蓄電容量 0.576kW?h
電動(dòng)機(jī) 額定電壓 48V
(2)若蓄電池儲(chǔ)存能量的80%用于電動(dòng)自行車行駛克服阻力做功,電動(dòng)自行車在平直公路上勻速行駛時(shí)受到的平均阻力為40N,蓄電池充滿一次電最多能連續(xù)電動(dòng)行駛多遠(yuǎn)?
(3)從環(huán)保的角度,與摩托車相比,電動(dòng)自行車有什么優(yōu)缺點(diǎn)?(各舉一條)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?南昌)電動(dòng)自行車是倍受人們青睞的一種交通工具,如圖所示,他可以電動(dòng)騎行,亦可以腳踏騎行,電動(dòng)騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上電動(dòng)機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力,下表是某型號(hào)電動(dòng)自行車主要技術(shù)參數(shù)
整車 整車質(zhì)量 40kg
最高車速 ≤30km/h
最大噪聲 ≤62dB
輪胎承受最大壓強(qiáng) 2×105Pa
蓄電池 電壓 48V
容量 12A?h
電動(dòng)機(jī) 額定電壓 48V
額定功率 240W
(1)電動(dòng)自行車以額定功率行駛時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流是多大?
(2)表中“12A?h”表示蓄電池充滿電時(shí)儲(chǔ)存的電荷量,相當(dāng)于“It”的值,則蓄電池充足一次電可儲(chǔ)存的能量是多少J?
(3)從環(huán)保的角度來(lái)看,與摩托車相比,電動(dòng)自行車有什么優(yōu)缺點(diǎn)?(各列舉一條)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?老河口市模擬)如圖所示,電動(dòng)自行車是倍受人們青睞的一種交通工具,它可以電動(dòng)騎行,亦可以腳踏騎行.電動(dòng)騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上電動(dòng)機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力.下表是某型號(hào)電動(dòng)自行車主要技術(shù)參數(shù).
整  車 整車質(zhì)量 50kg
最高車速 ≤30km/h
最大噪聲 ≤62dB
蓄電池 電壓 48V
容量 12A?h
電動(dòng)機(jī) 額定電壓 48V
額定功率 240W
(1)電動(dòng)自行車在構(gòu)造上,很多地方用到了物理知識(shí).請(qǐng)你列舉一例說(shuō)明:
電動(dòng)自行車的輪胎上有凹凸不平的花紋,可增大摩擦;②車把手有花紋,可增大摩擦;③腳踏板上有花紋,可增大摩擦;④車把的構(gòu)造是輪軸,省力;⑤車輪是圓形的,滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦。ǹ蛇x其中一例)
電動(dòng)自行車的輪胎上有凹凸不平的花紋,可增大摩擦;②車把手有花紋,可增大摩擦;③腳踏板上有花紋,可增大摩擦;④車把的構(gòu)造是輪軸,省力;⑤車輪是圓形的,滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小(可選其中一例)

(2)電動(dòng)自行車以額定功率行駛時(shí)的工作電流是多大?
(3)蓄電池一次充足電可儲(chǔ)存的能量是多少焦?
(4)若蓄電池儲(chǔ)存能量的80%用于電動(dòng)自行車行駛克服阻力做功,電動(dòng)自行車在平直的公路上勻速行駛時(shí)受到的平均阻力為30N,蓄電池充滿一次電最多能連續(xù)行駛多遠(yuǎn)?

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

電動(dòng)自行車是倍受人們青睞的一種交通工具(如圖).它可以電動(dòng)騎行,亦可以腳踏騎行.電動(dòng)騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上電動(dòng)機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力.下表是某型號(hào)電動(dòng)自行車主要技術(shù)參數(shù).
整車 整車質(zhì)量 40kg
最高車速 ≤30km/h
最大噪聲 ≤62dB
蓄電池 電壓 48V
容量 12A?h
電動(dòng)機(jī) 額定電壓 48V
額定功率 240W
(1)若電動(dòng)車的速度為15m/s(假設(shè)不發(fā)生變化),經(jīng)過(guò)半小時(shí)后行駛的路程為多少千米;
(2)電動(dòng)自行車以額定功率行駛時(shí)的工作電流是多大;
(3)充滿電的電池完全放電,能釋放出多少電能;
(4)若蓄電池儲(chǔ)存能量的80%用于電動(dòng)自行車行駛克服阻力做功,電動(dòng)自行車在平直的公路上勻速行駛時(shí)受到的平均阻力為40N,蓄電池充滿一次電最多能連續(xù)電動(dòng)行駛多遠(yuǎn)?

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