Question

电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐．某型号电动自行车的主要技术参数如表所示．

型    号	TDR0178Z
无刷电机	48V  500W
铅酸电池	48V  80Ah
整车质量	84kg
外包尺寸	1860×530×1050

（1）若该车和人共2400N，行驶时两轮胎与地的接触面积共为1.2×10^-2m²，那么车对地面的压强多大？
（2）自行车铅酸蓄电池充电是将

电

能转化为

化学

能储存在电池里，一次充足电可储存的能量是多少焦？（A?h是电流与时间乘积的单位）
（3）在某平直路段上，电动自行车以额定功率匀速行驶时，受到的平均阻力为50N．此时自行车的动力多大？若行驶速度为8m/s，则1min内动力对自行车所做的功是多少？电动自行车的效率多大？

Answer 1

分析：（1）在水平面上压力等于物体自身的重力，知道受力面积，根据公式p=

F

S

求出车对地面的压强；
（2）蓄电池充电时把电能转化为化学能，根据公式W=UIt可求蓄电池一次充足电可储存的能量；
（3）因为电动自行车是匀速行驶的，电动自行车的牵引力和阻力就是一对平衡力，牵引力等于阻力；根据W=Fs和s=vt求出1min内动力对自行车所做的功（有用功），根据W=Pt求出1min内电机所做的总功，最后利用η=

W有

W总

×100%求出电动自行车的效率．

解答：解：（1）车对地面的压力：
F=G=2400N，
车对地面的压强：
p=

F

S

=

2400N

1.2×10-2m2

=2×10⁵Pa；
（2）蓄电池充电时把电能转化为化学能，一次充足电可储存的能量：
W=UIt=48V×80A×3600s=13824000J；
（3）因电动自行车是匀速行驶，处于平衡状态，
∴受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
即自行车的动力F=f=50N，
动力对自行车所做的功：
W_有=Fs=Fvt=50N×8m/s×60s=24000J，
电机1min内所做的总功：
W_总=Pt=500W×60s=30000J，
电动自行车效率：
η=

W有

W总

×100%=

24000J

30000J

×100%=80%．
答：（1）车对地面的压强为2×10⁵Pa；
（2）电；化学；一次充足电可储存的能量是13824000J；
（3）此时自行车的动力为50N，1min内动力对自行车所做的功是24000J，电动自行车的效率为80%．

点评：电动自行车是我们生活中比较常见的交通工具，电动自行车用到了很多物理知识，也是中考的一个热点，需要引起我们的注意．