Question

（2010?婁底）電動自行車是倍數人們青睞的一種環保交通工具（如圖）．它可以電動騎行，也可以腳踏騎行．電動騎行時，蓄電池對車上電動機供電，電動機為車提供動力．下表是某型號電動自行車主要技術參數．

整車	整車質量	30kg
	最高車速	30km/h
	最大噪音	62dB
蓄電池	電壓	48V
	容量	20A?h
電動機	額定電壓	48V
	額定功率	240W

（1）請你仔細觀察電動自行車的構造，會發現許多地方用到了物理知識，請舉一例．
示例：電動自行車的車輪上有許多凸凹不平的花紋，可增大摩擦．
答：

車把有花紋、輪胎有花紋、用力剎車是為增大摩擦；有軸承、加潤滑油、有輪子都是減小摩擦力等

．
（2）電動自行車未載人時受到的重力是多少？（取g=10N/kg）
（3）電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是多大？
（4）通常粗略認為：蓄電池上標注的電壓與容量的乘積就是蓄電池充滿電后儲存的電能，則蓄電池充滿一次電后可儲存的電能為多少焦？（容量也可以認為是充電電流與時間的乘積）
（5）若蓄電池儲存能量的80%用于電動自行車行駛克服阻力做功，且載人電動自行車在平直的公路上勻速行駛時受到的平均阻力為80N，則蓄電池充滿一次電最多能電動行駛多遠？
（6）從環保的角度，談談與摩托車相比，電動自行車有何優點？（列舉一條）

Answer 1

分析：（1）觀察電動車的構造都有哪些，然后將它的構造部分（如輪胎，車閘，反光鏡，腳踏板，尾燈，軸承等）結合物理知識得出答案．
（2）根據G=mg求出重力．
（3）由自行車的參數找出自行車的額定功率與額定電壓，然后由電功率的變形公式求出自行車的工作電流．
（4）根據題意W=UQ求出儲存電能；
（5）電動自行車相對于內燃機來說，減少了尾氣和熱量的排放，以及噪聲的污染但蓄電池使用壽命短且廢棄后會環境有污染

解答：解：（1）用到的物理知識有：
①車把有花紋、輪胎有花紋、用力剎車是為增大摩擦；有軸承、加潤滑油、有輪子都是減小摩擦力；
②車把是一個輪軸、剎車是省力杠桿；③車座比較寬大是為了減小壓強．
（2）電動自行車未載人時受到的重力：
G=mg=30kg×10N/kg=300N；
（3）∵P=UI，∴以額定功率行駛時的工作電流I=

P

U

=

240W

48V

=5A；
（4）蓄電池充滿一次電后可儲存的電能：
W=UQ=48V×20A×3600s=3.456×10⁶J；
（5）優點：節能、無尾氣、噪音小．
答：（1）車把有花紋、輪胎有花紋、用力剎車是為增大摩擦；有軸承、加潤滑油、有輪子都是減小摩擦力等．
（2）電動自行車未載人時受到的重力是300N．
（3）該電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是5A．
（4）蓄電池充滿一次電后可儲存的電能為3.456×10⁶J．
（5）與摩托車相比，電動自行車的優點有：節能、無尾氣、噪音小．

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．