Question

电动自行车是一种常见的交通工具，使用前要先对车上的蓄电池充电．骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力．表是一辆电动自行车的铭牌上给出的技术参数：

表
规格
车型	26''电动自行车
整车质量	30kg
最大载重	120kg
后轮驱动直流永磁毂电机
额定输出功率	120W
额定电压	40V
额定电流	3.5A

质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍．g取10N/kg，求：
（1）此车永磁毂电机在额定电压下正常工作的效率．
（2）仅在永磁毂电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车匀速行驶时的速度．

Answer 1

解：（1）电动机的输入功率P=UI=40V×3.5A=140W，
由表中参数可知，电动机的输出功率P_出=120W，
电动机的效率η=×100%=×100%≈85.7%；
（2）电动机受到的阻力f=k（m+M）g=0.02×（30kg+70kg）×10N/kg=20N，
电动机做匀速直线运动，由平衡条件得，电动车的牵引力F=f=20N，
∵P_出===F=Fv，电动车的速度v===6m/s；
答：（1）电机在额定电压下正常工作的效率是85.7%．
（2）人骑车匀速行驶时的速度是6m/s．
分析：（1）由表中参数找出电动机的额定电压与额定电流，由电功率公式P=UI求出电动机的输入功率，然后由效率公式求出电动机的效率．
（2）由平衡条件求出电动车的牵引力，由功率的变形公式求出电动车的速度．
点评：本题考查了求电机的效率、电动车的速度等问题，熟练应用电功率公式、效率公式、功率的变形公式即可正确解题．