Question

14．電動(dòng)自行車工作時(shí)，蓄電池對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)供電，電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力，上表是某型號(hào)電動(dòng)自行車的主要技術(shù)參數(shù)，根據(jù)學(xué)過的物理知識(shí)，判斷以下估算結(jié)果中合理的是（　�。�

整車	整車質(zhì)量	40kg
	最高車速	30 km/h
	最大噪聲	62dB
蓄電池	電壓	48V
	容量	10Ah
電動(dòng)機(jī)	額定電壓	48V
	額定功率	240W

• A． 電動(dòng)自行車行駛過程中，電動(dòng)機(jī)的工作電流始終保持5A不變
• B． 蓄電池一次充足電，放電時(shí)可輸出的電能量最多約為3.5×10⁴J
• C． 若蓄電池儲(chǔ)存能量的80%用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)自行車的平均阻力為40N的水平公路上勻速行駛，蓄電池一次充電最多能連續(xù)電動(dòng)行駛約35km
• D． 蓄電池一次充電后，該電動(dòng)自行車最多可供電動(dòng)自行車騎行1h

Answer 1

分析 （1）知道電動(dòng)機(jī)的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出額定電流，電動(dòng)機(jī)行駛過程中不一定以額定功率行駛，通過電動(dòng)機(jī)的電流不一定等于額定電流；
（2）知道蓄電池的電壓和容量，根據(jù)W=UIt求出蓄電池一次充足電后放電時(shí)可輸出的最多電能；
（3）根據(jù)效率公式求出蓄電池提供的電能，電動(dòng)車勻速行駛時(shí)受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，二力的大小相等，根據(jù)W=Fs求出蓄電池一次充電最多能連續(xù)電動(dòng)車行駛的距離；
（4）根據(jù)I=$\frac{Q}{t}$求出蓄電池一次充電后，完全放電時(shí)該電動(dòng)自行車最多可供電動(dòng)車騎行的時(shí)間，但蓄電池不能完全放電．

解答 解：（1）由P=UI可得，電動(dòng)機(jī)的額定電流：
I_{電動(dòng)機(jī)}=$\frac{{P}_{電動(dòng)機(jī)}}{{U}_{電動(dòng)機(jī)}}$=$\frac{240W}{48V}$=5A，
因電動(dòng)機(jī)行駛過程中不一定以額定功率行駛，
所以，電動(dòng)機(jī)的工作電流不一定是5A，故A錯(cuò)誤；
（2）蓄電池的工作電壓為48V，容量為10Ah，蓄電池一次充足電后放電時(shí)可輸出的最多電能：
W_電=U_電It=48V×10A×3600s=1.728×10⁶J，故B錯(cuò)誤；
（3）蓄電池儲(chǔ)存能量的80%用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)自行車，則自行車獲得的機(jī)械能（牽引力做功）：
W_機(jī)械=W_電×80%=1.728×10⁶J×80%=1.3824×10⁶J，
因電動(dòng)車勻速行駛，
所以，受到的牽引力F=f=40N，
由W=Fs可得，最遠(yuǎn)行駛的距離：
s=$\frac{{W}_{機(jī)械}}{F}$=$\frac{1.3824×1{0}^{6}J}{40N}$=34560m≈35km，故C正確；
（4）電動(dòng)機(jī)的額定電流為5A，蓄電池的容量為10Ah，
由I=$\frac{Q}{t}$可得，該電動(dòng)自行車最多可供電動(dòng)車騎行的時(shí)間：
t=$\frac{Q}{{I}_{電動(dòng)機(jī)}}$=$\frac{10Ah}{5A}$=2h，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)電功率公式、電功公式、做功公式、效率公式的掌握和運(yùn)用，要注意正常行駛時(shí)的功率和額定功率相等，否則兩個(gè)功率不相等，要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．