Question

【题目】油价在飞，电动自行车很可爱，既经济又健身。它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行，使用前，应先对车上的蓄电池充电。某电动车的额定电压为40V，净重20kg，电池容量为30Ah“（表示该蓄电设备在电流强度为1A时能持续工作30小时）。若质量为50kg的小明骑着该车在水平地面上匀速行驶时，摩擦阻力为总重的1/7，车速为18km/h，且保持电源电压40V恒定不变，电能转化为机械能的效率是80%，则求：

（1）电动车产生的牵引力是多大？____________

（2）此电动车牵引力的功率是多少？_____________

（3）此电动车在这样路面上能行驶的最大路程是多少？_____________

Answer 1

【答案】100N 500W 34560m

【解析】

（1）利用G=mg可求自行车和人的总重力，然后可求摩擦阻力，电动车匀速直线运动，根据二力平衡条件可求电动车产生的牵引力；
（2）根据P=Fv可求得此电动车牵引力的功率；
（3）根据W=UIt可求得消耗电能，已知电能转化为机械能的效率是80%，可求机械能，然后利用W=Fs可求得此电动车在这样路面上能行驶的最大路程。

（1）自行车和人的总重力G=mg=（20kg+50kg）×10N/kg=700N，

摩擦阻力，

电动车匀速直线运动，根据二力平衡条件得到电动车产生的牵引力F=f=100N；

（2）已知车速v=18km/h=5m/s，

此电动车牵引力的功率：；

（3）电动车消耗电能：W电=UIt=40V×1A×30×3600s=4.32×106J，

W机械=W电×80%=4.32×106J×80%=3.456×106J，

由W=Fs得行驶的最大路程：。

答：（1）电动车产生的牵引力是100N；

（2）此电动车牵引力的功率是500W；

（3）此电动车在这样路面上能行驶的最大路程是34560m。