题目内容
3．电动车因为具有轻便、快捷等优点备受大家喜爱，表是某型号电动自行车的相关数据．若骑车人的质量是60kg，在10min内连续行驶3km，根据相关信息求：| 质量m/kg | 40 |
| 行驶过程中轮胎与地面接触的总面积/m2 | 8×10-3 |
| 电能转化为机械能的效率 | 75% |
| 工作电压U/V | 32 |
| 速度v/（m•s-1） | ≤10 |
| 骑车人质量60kg时的平均阻力F/N | 20 |
（2）该电动自行车在10min内克服阻力所做的功．
（3）电动车行驶10min所消耗的电能．
（4）电动车行驶时的电流．
分析 （1）行驶过程中，车对地面的压力等于车和人的重力之和，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求车对地面的压强；
（2）已知阻力的大小和行驶的路程，根据公式W=FS可求该电动自行车在10min内克服阻力所做的功；
（3）已知该电动自行车在10min内克服阻力所做的功和电能转化为机械能的效率，可求电流对电动机所做的功；
（4）根据公式W=UIt可求行驶过程中，通过电动机的电流．
解答 解：（1）在行驶过程中，车对地面的压力：
F=G=（m人+m车）g=（60kg+40kg）×10N/kg=1000N，
车对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1000N}{8×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=1.25×105Pa；
（2）该电动自行车在10min内克服阻力所做的功：
W=fS=20N×3000m=6×104J；
（3）电流对电动机所做的功：
W1=$\frac{W}{η}$=$\frac{6×1{0}^{4}J}{75%}$=8×104J；
（4）由W=UIt可得，通过电动机的电流：
I=$\frac{{W}_{1}}{Ut}$=$\frac{8×1{0}^{4}J}{32V×10×60s}$≈4.2A；
答：（1）在行驶过程中，车对地面的压强是1.25×105J；
（2）该电动自行车在10min内克服阻力所做的功为6×104J；
（3）电动车行驶10min所消耗的电能为8×104J；
（4）电动车行驶时的电流为4.2A．
点评 本题考查压强、做功、电流等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力，还要学会从题目所给的信息中找到有用的数据．
练习册系列答案
相关题目
14．
小明同学欲研究通过导体的电流跟导体电阻的关系，图甲是他设计的实验电路．
（1）在实验过程中，他保持电源电压不变，通过改变A、B间R的电阻值，测得相应的电流值，如表1所示．小明分析表1中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系，其原因是没有控制电阻两端的电压不变．
表1
（2）小明认真反思自己的实验过程后，找出了自己的错误所在，并采取了正确的实验操作．你认为小明每次改变电阻后接下来的正确操作是调节滑动变阻器滑片使电压表示数不变．
（3）正确操作实验后，小明将得到的实验数据记录在表2中，分析表2中的数据，你能得出的结论是在电压不变时，电流与电阻成反比．
表2
（4）同组的小丽同学将小明设计的电路进行了改进，在A、B间接入电阻箱来代替定值电阻．如图乙所示，你认为这样做的好处是不需要多次改接电路．
小明同学欲研究通过导体的电流跟导体电阻的关系，图甲是他设计的实验电路．（1）在实验过程中，他保持电源电压不变，通过改变A、B间R的电阻值，测得相应的电流值，如表1所示．小明分析表1中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系，其原因是没有控制电阻两端的电压不变．
表1
| 实验次数 | AB间电阻值R/Ω | I/A |
| 1 | 5 | 0.80 |
| 2 | 10 | 0.60 |
| 3 | 15 | 0.48 |
（3）正确操作实验后，小明将得到的实验数据记录在表2中，分析表2中的数据，你能得出的结论是在电压不变时，电流与电阻成反比．
表2
| 实验次数 | AB间的电阻值R/Ω | I/A |
| 1 | 5 | 1.20 |
| 2 | 10 | 0.60 |
| 3 | 15 | 0.40 |
8．某物理实验小组，在探究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关的实验时，做如下数据记录．见表：
（1）实验研究中，要使测量滑动摩擦力较准确，应保持木块在水平面上做匀速直线运动．
（2）比较序号1与2的实验数据，可得出结论在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）比较序号2与3的实验数据，可得出结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
| 实验次数 | 接触面的材料 | 压力（牛） | 滑动摩擦力 |
| 1 | 木块与木板 | 4 | 0.8 |
| 2 | 木块与木板 | 6 | 1.2 |
| 3 | 木块与毛巾 | 6 | 2.5 |
（2）比较序号1与2的实验数据，可得出结论在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）比较序号2与3的实验数据，可得出结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
