Question

质量约60kg的人骑着上海依莱达TDH20Z型电动车（主要技术参数和规格如表所示），在水平路面上以18km/h的速度匀速直线行驶时，受到的阻力是人和车总重的0.02倍，试估算：
（1）行驶10min，电机对电动车大约做多少功（g取10N/kg）？
（2）该车在行驶过程中，电机线圈中的电流大约是多少？
（3）若摩托车100km耗油2.5升，每升油6.38元，照明用电每度0.56元，试通过分析，说明使用电动车与摩托车哪种更经济．

整车质量	61kg	额定转速	174r/min
外形尺寸（mm）	1650×360×970	额定电压	36V
最高车速	20km/h	电动机额定效率	75%
一次充电续驶里程	＞40km	100km耗电	＜1.2kW?h
一次充电耗电量	0.6kW?h	额定功率	250W

Answer 1

（1）∵电动车在水平的路面上匀速行驶，
∴电动车受到的牵引力：
F=0.02G=0.02mg=0.02×（60kg+61kg）×10N/kg=24.2N
行驶距离：
s=vt=18km/h×

10

60

h=3km=3000m，
电动机对自行车做的有用功：
W_有=Fs=24.2N×3000m=7.26×10⁴J；
（2）由主要参数表中知道，电动机的效率为75%，
∵η=

W有用

W总

×100%，
∴W_总=

W有用

η

=

7.26×104J

75%

=9.68×10⁴J，
又∵W_总=UIt，
∴通过电动机线圈的电流：
I=

W总

Ut

=

9.68×104J

36V×10×60s

≈4.5A；
（3）由主要参数表中知道，电动自行车100km耗电＜1.2kWh，
假设电动自行车100km耗电=1.2kWh，则费用为：
0.56元/kW?h×1.2kW?h=0.672元，
摩托车百公里耗油的费用：
6.38元×2.5=15.95元
比较可知百公里行程，电动自行车比摩托车的费用低的多，所以使用电动自行车更经济．
答：（1）行驶10分钟，电动机对自行车做的功为7.26×10⁴J；
（2）通过电动机线圈的电流约为4.5A；
（3）使用电动自行车更经济．