Question

7．電動自行車是近幾年出現(xiàn)的交通工具．電動騎行時，蓄電池給車上的電動機供電，為車提供動力．下表是某種型號電動自行車主要的技術參數(shù)．問：

整車	質量	35kg
	最高車速	30km/h
	輪胎限壓	2×105Pa
	最大噪聲	62dB
蓄電池	36V/10Ah
電動機	額定電壓	36V
	額定功率	240W
	電動機效率	80%

（l）該電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是多大？
（2）行駛過程中每個輪胎與地面的接觸面積為0.005m²，某中學生騎著該電動自行車在平直的公路上行駛，試計算地面受到的壓強是多大？
（3）從環(huán)保的角度考慮，與摩托車相比，電動自行車有什么優(yōu)點？（列舉兩條）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P=UI求出該電動自行車以額定功率行駛時的工作電流；
（2）中學生騎著該電動自行車在平直的公路上行駛時，對地面的壓力等于電動自行車和自身的重力之和，利用F=G=mg求出其大小，受力面積為兩個輪胎與地面的接觸面積，利用p=$\frac{F}{S}$求出地面受到的壓強；
（3）摩托車的發(fā)動機屬于內燃機，消耗汽油會排出大量的廢氣，內燃機的轉化效率不高；而電動機是將電能轉化為動能，不會產生廢氣，從表格中的數(shù)據(jù)可知，電動機的效率很高．

解答 解：
（1）由P=UI可得，該電動自行車以額定功率行駛時的工作電流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{240W}{36V}$≈6.67A；
（2）中學生的質量約為50kg，騎著該電動自行車在平直的公路上行駛時，對地面的壓力：
F=G_總=（m_車+m_人）g=（35kg+50kg）×10N/kg=850N，
受力面積：
S=2×0.005m²=0.01m²，
地面受到的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{850N}{0.01{m}^{2}}$=8.5×10⁴Pa；
（3）摩托車使用的是汽油機，它工作時要消耗汽油，而汽油在燃燒時并不能完全的燃燒，且汽油機工作時會排出大量的廢氣，廢氣帶走相當多的熱量白拜浪費掉了，所以汽油機的效率不是很高，約為40%；而電動自行車使用的是電動機，它工作時將電能轉化為動能，不會產生廢氣，且由于電動機的效率比較高為80%，所以電動機更節(jié)能一些，當然還有一個優(yōu)點，就是噪音小．
答：（1）電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是6.67A；
（2）地面受到的壓強是8.5×10⁴Pa；
（3）電動自行車的優(yōu)點：節(jié)能、無尾氣、噪音小等．

點評 本題圍繞我們熟悉的交通工具---電動自行車，考查了電功率與電壓、電流的關系，重力的計算，壓強的計算，熱機、電動機的效率等，是一道好題．