Question

5．某型號電動車輪胎與地面的總接觸面積為1dm²，主要技術(shù)參數(shù)如圖所示．
（1）若小明質(zhì)量為50kg，則他在水平地面上騎電動車時，該電動車對地面的壓強是多大？
（2）電動車正常工作時的電流是多大？
（3）若小明在水平路面上以額定功率勻速騎行電動車受到的阻力是人和車總重力的0.03倍，則電動車此時行駛的速度是多大？（g取10N/kg）
（4）與內(nèi)燃機相比，電動車在環(huán)保方面有哪些優(yōu)點？（寫出一條即可）

Answer 1

分析 （1）電動車對水平地面的壓力等于車與人的重力之和，應(yīng)用壓強公式可以求出車對地面的壓強．
（2）已知額定功率與額定電壓，應(yīng)用電功率的變形公式可以求出正常工作時的電流．
（3）已知功率與阻力，應(yīng)用功率公式的變形公式可以求出車的速度．
（4）從環(huán)保的角度分析答題．

解答 解：（1）人與車的總質(zhì)量：m=m人+m車=50kg+70kg=120kg，
人與車的總重力：G=mg=120kg×10N/kg=1200N，
在水平地面上行駛，車對地面的壓力：F_壓=G=1200N，
車與地面的總接觸面積：S=1dm²=0.01m²，
電動車對水平地面的壓強：
p=$\frac{{F}_{壓}}{S}$=$\frac{1200N}{0.01{m}^{2}}$=1.2×10⁵Pa；
（2）由P=UI可知，正常工作時的電流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{288W}{48V}$=6A；
（3）自行車勻速運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，
F=f=0.03G=0.03×1200N=36N，
效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{電}}$=$\frac{{P}_{有}t}{{P}_{電}t}$=$\frac{{P}_{有}}{{P}_{電}}$，
P_有=ηP_電=288W×75%=216W，
由P=Fv可知，自行車的速度：v=$\frac{{P}_{有}}{F}$=$\frac{216W}{36N}$=6m/s；
（4）電動車的優(yōu)點：消除尾氣排放，減少了熱量排放，減少了噪聲污染，能源利用的效率高等；
答：（1）若小明質(zhì)量為50kg，則他在水平地面上騎電動車時，該電動車對地面的壓強是1.2×10⁵Pa；
（2）電動車正常工作時的電流是6A；
（3）若小明在水平路面上以額定功率勻速騎行電動車受到的阻力是人和車總重力的0.03倍，則電動車此時行駛的速度是6m/s；
（4）與內(nèi)燃機相比，電動車在環(huán)保方面的優(yōu)點有：消除尾氣排放，減少了熱量排放，減少了噪聲污染，能源利用的效率高等．

點評 本題涉及的知識點較多，是一道綜合題，但難度不大，應(yīng)用壓強公式、電功率公式、平衡條件、功率公式可以解題．