题目内容
11．
每年6月5日为世界环境日，今年我国环境日主题为“共建生态文明，共享绿色未来”．未了减少城市空气污染，政府鼓励市民使用电动自行车，如图：这种电动自行车的技术参数如下：（1）电动机36V，180W．
（2）密封免维修酸铅蓄电池（12V，12A）×3．
（3）电动自行车以电动骑行时，行驶100km电能消耗1.2kW•h．
请根据以上参数计算回答下列问题：
（1）为使电动机正常工作，3个蓄电池应采用串联连接方式（填“串联”或“并联”）．
（2）电动自行车按正常速度（15km/h）匀速行驶所受阻力为24N，则行驶100km电动自行车克服阻力做功多少焦？该电动自行车的机械效率为多少？（精确到0.1%）．
分析 （1）串联电池的总电压等于各串联的电池电压之和．
（2）已知阻力f，行驶的路程，由功的公式可求出电动自行车克服阻力做的功；已知总功与有用功，由效率公式可求出效率．
解答 解：
（1）电机电压是36V，每个蓄电池电压12V，三个蓄电池应采用串联方式连接．
（2）自行车做匀速直线运动，牵引力F等于阻力f=24N，行驶s=100km=1×105m，
克服阻力做的功W=fs=24N×1×105m=2.4×106J．
行驶100km电动自行车做的总功W总=1.2kW•h=1.2×103W×3600s=4.32×106J．
电动自行车的机械效率：
η=$\frac{W}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{2.4×1{0}^{6}J}{4.32×1{0}^{6}J}$×100%≈55.6%．
故答案为：（1）串联；
（2）行驶100km电动自行车克服阻力做功2.4×106J，该电动自行车的机械效率为55.6%．
点评 本题是一道学科综合题，考查了：电学与力学方面的知识；电动车以其轻便、省力、操作简单、节能等优点受到人们的青睐，但要注意妥善处理电池，不要让废旧电池污染环境．
练习册系列答案
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