题目内容
6．
如图甲是某品牌的单轮平衡车，它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具．骑行时，蓄电池给平衡车上的电动机提供动力．下表该品牌当单轮平衡车的主要技术参数．| 质量 | 15千克 |
| 最大车速 | 15千米/时 |
| 轮胎限压 | 2×103帕 |
| 蓄电池储存能量 | 0.36千瓦/时 |
| 输出功率 | 180瓦 |
．（2）该平衡车行驶过程中轮胎与地面的接触面积为0.005米2，体重为500牛的某中学生骑着该平衡车在平直的公路上行驶，则地面受到的压强是多大？（g取10牛/千克）
（3）若该平衡车以最大车速行驶，则充满电的蓄电池能使该车行驶的最大距离为多少千米？
分析 （1）并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与灯泡、电动机的连接方式，然后画图，
（2）中学生骑着该车在平直的公路上行驶时，对地面的压力等于电动自行车和自身的重力之和，利用F=G=mg求出其大小，受力面积为两个轮胎与地面的接触面积，利用p=$\frac{F}{S}$求出地面受到的压强；
（3）求出蓄电池充满电后的总能量，获得的机械能即牵引力做的功，根据W=Fs求出行驶的最大距离；
解答 解：（1）由题意可知，指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机，如图所示：
（2）中学生的重力为500N，骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，对地面的压力：
F=G总=G人+m车g=500N+15kg×10N/kg=650N，
受力面积：
S=0.005m2，
地面受到的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{650N}{0.005{m}^{2}}$=1.3×105Pa；
（3）蓄电池充满电后的总能量W=0.36×3.6×106J=1.296×106J，
最大车速v=15km/h=54m/s，
由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{\;}$=Fv可得，
牵引力F=$\frac{P}{v}$=$\frac{180W}{54m/s}$=$\frac{10}{3}$N，
由W=Fs可得，
该车行驶的最大距离s=$\frac{W}{F}$=$\frac{1.296×1{0}^{6}J}{\frac{10}{3}N}$=3.888×105m=388.8km．
答：（1）见上图；（2）地面受到的压强是1.3×105Pa；
（3）充满电的蓄电池能使该车行驶的最大距离为388.8km．
点评 本题围绕我们熟悉的交通工具---单轮平衡车，考查了串并联电路的设计，重力的计算，压强的计算，速度公式及其应用等，涉及到的知识点较多，综合性较强，是一道好题．
| A． | 甲图省力，机械效率甲图大 | |
| B． | 甲图省力，机械效率一样大 | |
| C． | 其它条件不变，重物质量增大时机械效率增大 | |
| D． | 乙图省力，机械效率乙图大 |
| A． | 甲图研究泥石流成因实验 | B． | 乙图研究海波熔化特点的实验 | ||
| C． | 丙图研究地球板块碰撞实验 | D． | 丁图研究分子有间隔实验 |
| A． | 家庭电路中各用电器是串联的 | |
| B． | 我国家庭电路中使用的电压是220V | |
| C． | 家庭电路中电能表上示数的单位是焦耳 | |
| D． | 家庭电路中的空气开关突然断开，电路中一定出现短路了 |
