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(2010?娄底)电动自行车是倍数人们青睐的一种环保交通工具(如图).它可以电动骑行,也可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.
整车 整车质量 30kg
最高车速 30km/h
最大噪音 62dB
蓄电池 电压 48V
容量 20A?h
电动机 额定电压 48V
额定功率 240W
(1)请你仔细观察电动自行车的构造,会发现许多地方用到了物理知识,请举一例.
示例:电动自行车的车轮上有许多凸凹不平的花纹,可增大摩擦.
答:
车把有花纹、轮胎有花纹、用力刹车是为增大摩擦;有轴承、加润滑油、有轮子都是减小摩擦力等
车把有花纹、轮胎有花纹、用力刹车是为增大摩擦;有轴承、加润滑油、有轮子都是减小摩擦力等

(2)电动自行车未载人时受到的重力是多少?(取g=10N/kg)
(3)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?
(4)通常粗略认为:蓄电池上标注的电压与容量的乘积就是蓄电池充满电后储存的电能,则蓄电池充满一次电后可储存的电能为多少焦?(容量也可以认为是充电电流与时间的乘积)
(5)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,且载人电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为80N,则蓄电池充满一次电最多能电动行驶多远?
(6)从环保的角度,谈谈与摩托车相比,电动自行车有何优点?(列举一条)
分析:(1)观察电动车的构造都有哪些,然后将它的构造部分(如轮胎,车闸,反光镜,脚踏板,尾灯,轴承等)结合物理知识得出答案.
(2)根据G=mg求出重力.
(3)由自行车的参数找出自行车的额定功率与额定电压,然后由电功率的变形公式求出自行车的工作电流.
(4)根据题意W=UQ求出储存电能;
(5)电动自行车相对于内燃机来说,减少了尾气和热量的排放,以及噪声的污染但蓄电池使用寿命短且废弃后会环境有污染
解答:解:(1)用到的物理知识有:
①车把有花纹、轮胎有花纹、用力刹车是为增大摩擦;有轴承、加润滑油、有轮子都是减小摩擦力;
②车把是一个轮轴、刹车是省力杠杆;③车座比较宽大是为了减小压强.
(2)电动自行车未载人时受到的重力:
G=mg=30kg×10N/kg=300N;
(3)∵P=UI,∴以额定功率行驶时的工作电流I=
P
U
=
240W
48V
=5A;
(4)蓄电池充满一次电后可储存的电能:
W=UQ=48V×20A×3600s=3.456×106J;
(5)优点:节能、无尾气、噪音小.
答:(1)车把有花纹、轮胎有花纹、用力刹车是为增大摩擦;有轴承、加润滑油、有轮子都是减小摩擦力等.
(2)电动自行车未载人时受到的重力是300N.
(3)该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A.
(4)蓄电池充满一次电后可储存的电能为3.456×106J.
(5)与摩托车相比,电动自行车的优点有:节能、无尾气、噪音小.
点评:电动自行车是我们生活中比较常见的交通工具,电动自行车用到了很多物理知识,也是中考的一个热点,需要引起我们的注意.
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