题目内容
【题目】电动观光车的有关数据如下表．
空车质量 | 电机额定功率 | 满载乘员 | 电机额定电压 | 满载时轮胎与地受力面积 | 最大车速 | 电机效率 | 平路行驶里程 |
1180kg | 4kW | 11人 | 48V | 4×250cm2 | 45km/h | 80% | ≤80km |
求解
①设乘员质量均为60kg，满载时车对水平路面的压强．
②电动机以额定功率工作半小时消耗电能，电动车对外做的功．
③上述过程中，电动观光以36km/h的速度沿水平面匀速行驶，车在行驶过程中受到的阻力．
【答案】①满载时车对水平路面的压强为1.84×105Pa；
②电动机以额定功率工作半小时消耗电能为7.2×106J，电动车对外做的功为5.76×106J；
③车在行驶过程中受到的阻力为320N．
【解析】
试题分析：（1）满载时车对水平路面的压力等于乘客与空车的重力之和，又已知满载时轮胎与地受力面积，根据公式p=
求出对水平路面的压强；
（2）根据W=Pt求出电动机以额定功率工作半小时消耗电能，根据效率公式求出电动车对外做的功；
（3）知道电动车行驶的速度和时间，根据s=vt求出行驶的路程，又知道电动车对外做的功，根据W=Fs求出牵引力的大小，汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件求出受到的阻力．
解：①满载时车对地的压力：
F=G=mg=（m1+m2）g=（1180kg+11×60kg）×10N/kg=1.84×104N，
对水平路面的压强：
p==
=1.84×105Pa；
②由P=
可得，电动机以额定功率工作半小时消耗电能：
W=Pt=4kW×0.5h=2kWh=7.2×106J，
由η=
×100%可得，电动车对外做的功：
W外=W×η=7.2×106J×80%=5.76×106J；
③由v=
可得，汽车匀速行驶的路程：
s=vt=36km/h×0.5h=18km=1.8×104m，
由W=Fs可得，汽车匀速行驶时受到的牵引力：
F′=
=
=320N，
因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
所以，在行驶过程中受到的阻力f=F′=320N．
答：①满载时车对水平路面的压强为1.84×105Pa；
②电动机以额定功率工作半小时消耗电能为7.2×106J，电动车对外做的功为5.76×106J；
③车在行驶过程中受到的阻力为320N．
