Question

如圖示近年來電動自行車倍受青睞．某型號電動自行車的主要技術參如表所示．（g=10N/kg）

型號	TDR0788G
無刷電機	48V  400W
鉛酸電池	48V  80Ah
整車質量	80Kg
外包尺寸	1860×540×1055

（1）若騎車的人重60Kg，行駛時兩輪胎與地面接觸面積為1.0×10^-2m²，那么車對地面的壓強多大？
（2）在某平直路段上，電動自行車以額定功率勻速行駛時，受到的平均阻力為40N．
①若行駛速度為7m/s，則1S內動力對自行車所做的功是多少？此時自行車的動力多大？
②電動自行車的效率多大？
（3）電動自行車有許多優點，請寫出其中的一條．

Answer 1

【答案】分析：（1）電動自行車對地面的壓力等于車重加上人重，又知道受力面積，利用壓強公式求車對地面的壓強；
（2）①電動自行車勻速行駛時受到的阻力和牽引力是一對平衡力據此可知自行車的動力的大小，根據s=vt求出1s內行駛的距離，再根據W=Fs求出動力對自行車所做的功；
②根據公式W=Pt可求自行車的輸出的總功，再根據效率公式求出電動自行車的效率；
（3）電動自行車相對于內燃機來說，減少了尾氣和熱量的排放，以及噪聲的污染．
解答：解：（1）電動自行車對地面的壓力：
F_壓=（m_人+m_車）g=（60kg+80kg）×10N/kg=1400N，
電動自行車對地面的壓強：
p===1.4×10⁵Pa；
（2）①∵動自行車勻速行駛時受到的阻力和牽引力是一對平衡力，
∴自行車的動力F=f=40N；
根據v=可得：
電動車1s內行駛的距離s=vt=7m/s×1s=7m，
1s內動力對自行車所做的功W=Fs=40N×7m=280J，
②電動自行車1s內輸出的總功W_總=Pt=400W×1s=400J，
電動自行車的效率是η===70%；
（3）電動自行車的優點：消除了尾氣排放；減少了熱量排放；能源利用效率高；減少了噪音排放等．
答：（1）車對地面的壓強為1.4×10⁵Pa；
（2）①1s內動力對自行車所做的功是280J，此時自行車的動力為40N；
②電動自行車的效率為70%；
（3）電動自行車的優點：消除了尾氣排放；減少了熱量排放；能源利用效率高；減少了噪音排放等．
點評：電動自行車是我們生活中比較常見的交通工具，電動自行車用到了很多物理知識，也是中考的一個熱點，需要引起我們的注意．