Question

13．电动自行车以其节能环保，轻便等优点逐渐成为我们生活中必不可少的交通工具（如图所示）．电动车骑行时，蓄电池给车上的电动机供电，为车提供动力．表是某种型号电动自行车主要的技术参数．

整 车	质    量	35kg
	最高车速	36km/h
	轮胎限压	2×105Pa
	与地面的总接触面积	20cm2
电池	36V/10Ah
电动机	额定电压	24V
	额定功率	240W
	额定电流

问：（1）当质量为45kg的人骑行时，电动车对地面的压强是多大？
（2）该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？
（3）电动车以最高车速匀速行驶时牵引力至少应为多大？（假设电动机的效率为100%）

Answer 1

分析 （1）电动自行车对地面的压力等于中学生和电动车的重力之和，利用G=mg求出其大小，再根据p=$\frac{F}{S}$求出对地面的压强；
（2）由表格数据可知，电动自行车的额定功率和额定电压，根据P=UI求出工作电流；
（3）假设电动机的效率为100%，则根据P=Fv即可求出最大牵引力；

解答 解：（1）骑行是电动车对地面的压力：
F=G=mg=（35+45）kg×10N/kg=800N；
压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{20×{10}^{-4}{m}^{2}}$=4×10⁵Pa；
（2）由P=UI得：
额定电流I=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{240W}{24V}$=10A；
（3）已知v=36km/h=10m/s，由p=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv得：
牵引力F=$\frac{P}{v}$=$\frac{240W}{10m/s}$=24N．
答：（1）当质量为45kg的人骑行时，电动车对地面的压强是4×10⁵Pa．
（2）该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是10A．
（3）电动车以最高车速匀速行驶时牵引力至少应24N．

点评 本题围绕我们熟悉的交通工具---电动自行车，考查了电功率与电压、电流的关系，重力的计算，压强的计算，热机、电动机的效率，是一道好题，难易适中．