Question

2．电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具．右表是某型号电动自行车主要技术参数．行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为50cm²，当一个质量为50kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强为9×10⁴帕（取g=10N/kg）；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，电动自行车在平直公路上以6m/s的速度匀速行驶时受到的平均阻力为40N，那么，电动自行车的有效功率为240瓦，蓄电池充满一次电最多能连续行驶40千米．

	整车质量	40kg
	最高车速	≤30km/h
	行驶噪声	≤62dB
	蓄电容量	2×106J
	额定电压	48V
	额定功率	240W

Answer 1

分析 （1）电动自行车对地面的压力等于中学生和电动车的重力之和，利用G=mg求出其大小，再根据p=$\frac{F}{S}$求出对地面的压强；
（2）电动自行车匀速行驶时受到的牵引力和阻力是一道平衡力，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出电动自行车的有效功率；
（3）根据效率公式求出获得机械能，根据W=Fs求出蓄电池充满一次电最多能连续行驶的距离．

解答 解：（1）地面受到的压力：
F=G=（m_车+m_人）g=（40kg+50kg）×10N/kg=900N，
则地面受到的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{900N}{2×50×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=9×10⁴Pa；
（2）因电动自行车匀速行驶时受到的牵引力和阻力是一道平衡力，
所以，受到的牵引力F′=f=40N，
电动自行车的有效功率：
P=F′v=40N×6m/s=240W；
（3）蓄电池充满一次电克服阻力做的功：
W=W_电η=2×10⁶J×80%=1.6×10⁶J，
由W=Fs可得，最多能连续行驶的距离：
s=$\frac{W}{f}$=$\frac{1.6×1{0}^{6}J}{40N}$=4×10⁴m=40km．
故答案为：9×10⁴；240；40．

点评 本题围绕我们熟悉的交通工具---电动自行车，考查了重力的计算、压强的计算、功率的计算、路程的计算以及二力平衡条件和效率公式的应用，是一道好题，难易适中．