Question

18．如圖所示的電動(dòng)自行車已是我們生活中常見(jiàn)的交通工具．騎行電動(dòng)車時(shí)，蓄電池給車上的電動(dòng)機(jī)供電，為車提供動(dòng)力．下表是某種型號(hào)電動(dòng)自行車主要的技術(shù)參數(shù)．試問(wèn)：
（1）該電動(dòng)自行車以最大速度行駛30分鐘能通過(guò)多遠(yuǎn)的路程？這時(shí)的速度達(dá)到了多少m/s？
（2）行駛過(guò)程中每個(gè)輪胎與地面的接觸面積為50cm²，某中學(xué)生騎著該電動(dòng)自行車在平直的公路上行駛，試計(jì)算地面受到的壓強(qiáng)是多大？（中學(xué)生體重取40kg，g=10N/kg）
（3）在電動(dòng)自行車構(gòu)造中為了增大摩擦而設(shè)計(jì)的部分的哪些？（說(shuō)出一個(gè)部分）

技術(shù)參數(shù)
質(zhì)量	最大速度	輪胎限壓	額定電壓	額定功率	電動(dòng)機(jī)效率
40kg	18km/h	2×105Pa	36V	250W	80%

Answer 1

分析 （1）知道最大時(shí)速和時(shí)間，利用s=vt求行駛的路程；進(jìn)行單位換算可得多少m/s；
（2）要求電動(dòng)自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)，根據(jù)壓強(qiáng)公式p=$\frac{F}{S}$可知，需要先算出電動(dòng)自行車對(duì)地面的壓力和與地面的接觸面積．電動(dòng)自行車對(duì)地面的壓力等于電動(dòng)自行車的重力與中學(xué)生的重力之和，重力可根據(jù)公式G=mg求出；電動(dòng)自行車行駛時(shí)是兩只輪胎著地的，所以電動(dòng)自行車與地面的接觸面積是2×0.005m²；
（3）增大摩擦的方法：增大壓力、增大接觸面的粗糙程度，據(jù)此分析回答．

解答 解：
（1）由表中數(shù)據(jù)可知最大時(shí)速v=18km/h=18×$\frac{1}{3.6}$m/s=5m/s，
由v=$\frac{s}{t}$得：
s=vt=18km/h×0.5h=9km；
（2）由題意可知，電動(dòng)自行車行駛時(shí)對(duì)地面的壓力等于電動(dòng)自行車的重力與中學(xué)生的重力之和，
所以電動(dòng)自行車對(duì)地面的壓力為：
F=G_總=（m_車+m_人）g=（40kg+40kg）10N/kg=800N，
電動(dòng)自行車行駛時(shí)與地面的接觸面積：
S=2×0.005m²=0.01m²，
則電動(dòng)自行車行駛時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{0.01{m}^{2}}$=8×10⁴Pa；
（3）電動(dòng)自行車構(gòu)造中為了增大摩擦的地方：輪胎表面、車把表面、腳蹬表面等有凸凹不平的花紋．
答：（1）該電動(dòng)自行車以最大速度行駛30分鐘能通過(guò)9km的路程，這時(shí)的速度達(dá)到了5m/s；
（2）行駛過(guò)程中地面受到的壓強(qiáng)是8×10⁴Pa；
（3）在電動(dòng)自行車構(gòu)造中為了增大摩擦而設(shè)計(jì)的部分有輪胎表面．

點(diǎn)評(píng) 本題圍繞我們熟悉的交通工具---電動(dòng)自行車，考查了速度的計(jì)算、重力的計(jì)算、壓強(qiáng)的計(jì)算、增大摩擦的方法，能從參數(shù)表格中得出相關(guān)信息是關(guān)鍵．