Question

电动自行车既环保又节能，深受城市居民喜爱．下表是小王同学的电动自行车的有关数据．

电动自行车自重m/kg	电能转化为机械能的效率≤	工作电压U/V	行驶速度v/（km．h-1）	骑车人质量为50kg时的平均阻力f/N
40	75%	36	≤36	20

小王质量为50kg，从学校匀速回到家用时20min，距离为5.4km．根据相关信息求小明回家过程中：
（1）电动自行车速度大小；
（2）电动自行车牵引力所做的功；
（3）电动自行车消耗的电能．

Answer 1

分析：（1）先把时间和路程的单位进行换算，再根据速度公式v=

s

t

就可求出电动自行车速度；
（2）由于电动自行车匀速行驶，就可得出阻力与牵引力相等，再根据做功公式W=Fs就可算出电动自行车牵引力所做的功；
（3）根据机械效率公式η=

W有用

W总

×100%就可求出电动自行车消耗的电能．

解答：解：（1）电动自行车速度v=

s

t

=

5.4km

20min

=

5400m

1200s

=4.5m/s，
答：电动自行车速度为4.5m/s．
（2）因为电动自行车匀速行驶，则电动自行车牵引力F=f=20N，
电动自行车牵引力所做的功W=Fs=20N×5.4×10³m=1.08×10⁵J，
答：电动自行车牵引力所做的功为1.08×10⁵J．
（3）电动自行车消耗的电能W_总=

W

η

=

1.08×105J

75%

=1.44×10⁵J，
答：电动自行车消耗的电能1.44×10⁵J．

点评：本题考查了速度的计算及做功公式的计算、机械效率公式的计算，弄清阻力与牵引力是一对平衡力是解题的关键．