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	TDR0788G
无刷电机	48v   400W
铅酸电池	48v   80Ah
整车质量	80kg
外包尺寸	1860×540×1055

（1）请写出电动自行车在下列使用过程中的能量转化：
①电动自行车充电

 

．
②电动自行车行驶过程

 

．
（2）若骑车的人重60kg，行驶时两轮胎与地的接触面积共为1.0x10^-2m²，那么车对地面的压强多大？
（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40N．
①此时自行车的动力多大？
②若行驶速度为7m/s，则1s内动力对自行车所做的功是多少？
③电动自行车的效率多大？
（4）与内燃机摩托车相比，电动自行车在环保节能方面有许多优点，请写出其中的两条．

Answer 1

分析：（1）电动自行车的动力是靠电瓶来提供的；电动自行车充电的过程是将电能转化为化学能的过程；电动自行车行驶过程是电瓶放电的过程，将化学能转化为电能，再将电能转化为电动自行车运动时的机械能；
（2）压强等于压力和受力面积的比值；压力等于人和电动车的总重力；受力面积等于轮胎和地面的接触面积；
（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；
1s内动力对自行车所做的功就是电动自行车所做的总功，可以用W=Pt求出；
电动自行车所做的有用功就是牵引力和自行车行驶路程的乘积，电动自行车的效率就是有用功和总功的比值；
（4）电动自行车相对于内燃机来说，减少了尾气和热量的排放，以及噪声的污染．

解答：（1）答：①电动自行车充电的过程：电能转化为化学能；
②电动自行车行驶的过程是放电的过程：化学能转化为电能，电能再转化为机械能；
（2）解：电动自行车对地面的压强P=

F

S

=

600N+800N

1.0×10-2m2

=1.4×10⁵Pa；
答：电动自行车对地面的压强是1.4×10⁵Pa．
（3）解：①由二力平衡得F=f=40N；
②1s内做的总功W_总=Pt=400W×1s=400J；
③动力所做的有用功W_有用=Fs=40N×7m/s×1s=280J；
电动自行车的效率η=

W有用

W总

=

280J

400J

=70%；
答：电动自行车的动力为40N；1s内动力对自行车所做的功是280J；电动自行车的效率为70%．
（4）答：电动自行车的优点：消除了尾气排放；减少了热量排放；能源利用效率高；减少了噪音排放等．

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．