Question

如圖是一種電動自行車，它的技術(shù)參數(shù)如下：
?電動機36V，180W
?密封免維護酸鉛蓄電池（12V，12Ah^※）×3
?額定載重75kg，最高時速20km/h
?在正常行駛（速度為15km/h）的情況下，能行駛60km
?行駛100km充電電能消耗1.2kW?h
根據(jù)以上參數(shù)回答下列問題：
（1）為了使電動機正常工作，3個蓄電池應(yīng)采用

串聯(lián)

連接方式．
（2）電動自行車在正常行駛（15km/h）的情況下行駛60km，用時為

4h

．
（3）電動自行車在以最高時速（20km/h）行駛時，所受阻力為

9N

．
（4）電動自行車100km充電電能消耗1.2kW?h，在正常行駛（15km/h）的情況下行駛60km充電電能消耗是

0.72kW?h

，設(shè)此時所受阻力為25N，則行駛60km克服阻力做功是

1.5×10⁶J

．
（5）Ah是電量單位，1Ah=

3600

C．

Answer 1

分析：（1）電機電壓是36V，每個蓄電池電壓12V，三個蓄電池應(yīng)采用串聯(lián)方式連接．
（2）已知車速v，行駛的路程s，由t=

s

v

可求出時間．
（3）已知電動自行車的功率，利用P=Fv可求出電動車受到的牽引力，再根據(jù)以最高速度勻速行駛時受力平衡求出阻力f；
（4）已知行駛100km充電電能消耗求出行駛60km消耗的電能；已知阻力f和行駛的路程，由功的公式可求出電動自行車克服阻力做的功；
（5）利用Q=It計算時，電量單位是C，電流單位是A，時間單位是s．

解答：解：（1）為使電動機正常工作，3個蓄電池應(yīng)采用串聯(lián)連接方式．
（2）速度v=15km/h，路程s=60km，
∵v=

s

t

，
∴行駛時間t=

s

v

60km

15km/h

=4h．
（3）電動自行車在以最高時速（20km/h）行駛時，所受阻力：f=F=

P

v

=

180W

20m/s

=9N；
（4）在正常行駛（15km/h）的情況下，電動自行車受到的牽引力：F=

P

v′

=

180W

15m/s

=12N，則
在正常行駛（15km/h）的情況下行駛60km充電電能消耗：
W=

1.2kW?h

100km

×60km=0.72kW?h；
行駛60km克服阻力做功：
W′=f′s=25N×60000m=1.5×10⁶J．
（5）1Ah=1A×3600s=3600C．
故答案為：（1）串聯(lián)；（2）4h；（3）9N；（4）0.72kW?h；1.5×10⁶J；（5）3600．

點評：本題為力學(xué)、電學(xué)的綜合題，解決的是有關(guān)電動自行車和摩托車的相關(guān)問題，有意義，能從基本參數(shù)表中得出有用信息并加以利用是本題的關(guān)鍵．