题目内容
电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图).它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.
| 整车 | 整车质量 | 40kg |
| 最高车速 | ≤30km/h | |
| 最大噪声 | ≤62dB | |
| 蓄电池 | 电压 | 48V |
| 容量 | 12A?h | |
| 电动机 | 额定电压 | 48V |
| 额定功率 | 240W |
(2)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大;
(3)充满电的电池完全放电,能释放出多少电能;
(4)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?
解:(1)电动车的路程s=vt=15m/×0.5×3600s=27000m=27km;
答:电动车的速度为15m/s,经过半小时后行驶的路程为是27千米.
(2)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流I=
=
=5A;
答:电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A.
(3)蓄电池储存的电能:W=UIt=UQ=48V×12A×3600s=2073600J.
答:蓄电池一次充足电可储存的能量是2073600J.
(3)电动自行车克服阻力所做的功W有用=ηW=2073600J×80%=1658880J,
电动自行车行驶的路程s′=
=
=41472m.
答:蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶41472m.
分析:(1)已知车速与运动时间,由速度的变形公式s=vt可以求出电动车的路程.
(2)由表找出电动车的额定功率与额定电压,由电功率的变形公式I=
可以求出电动车的工作电流.
(3)由表中数据找出蓄电池的电压与容量,然后由公式W=UIt=UQ可以求出电池能释放的能量.
(4)已知电动自行车的效率和储存的能量,可先求出电动自行车克服阻力所做的功,利用s=
可求出电动自行车能行驶的距离.
点评:本题考查了电功、电功率的计算和功的计算,解决这类综合性题目要求有扎实的物理功底,还要有提取信息的能力,具体分析求解.
答:电动车的速度为15m/s,经过半小时后行驶的路程为是27千米.
(2)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流I=
答:电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A.
(3)蓄电池储存的电能:W=UIt=UQ=48V×12A×3600s=2073600J.
答:蓄电池一次充足电可储存的能量是2073600J.
(3)电动自行车克服阻力所做的功W有用=ηW=2073600J×80%=1658880J,
电动自行车行驶的路程s′=
答:蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶41472m.
分析:(1)已知车速与运动时间,由速度的变形公式s=vt可以求出电动车的路程.
(2)由表找出电动车的额定功率与额定电压,由电功率的变形公式I=
(3)由表中数据找出蓄电池的电压与容量,然后由公式W=UIt=UQ可以求出电池能释放的能量.
(4)已知电动自行车的效率和储存的能量,可先求出电动自行车克服阻力所做的功,利用s=
点评:本题考查了电功、电功率的计算和功的计算,解决这类综合性题目要求有扎实的物理功底,还要有提取信息的能力,具体分析求解.
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