[题目]电动平衡车.又叫体感车.其工作原理是系统以姿态传感器来监测车身的俯仰状态变化率.通过高速微控制器计算出适当数据和指令后.电动机驱动车前进或后退.同时保持车体平衡.因此.驾驶人只要改变自己身体的角度.往前或后倾.电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退.而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比.为避免失控.倾斜角度最大为30度.下表是一种电动平衡车的部分参数题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】电动平衡车，又叫体感车，其工作原理是系统以姿态传感器（陀螺仪、加速度计）来监测车身的俯仰状态变化率，通过高速微控制器计算出适当数据和指令后，电动机驱动车前进或后退，同时保持车体平衡，因此，驾驶人只要改变自己身体的角度，往前或后倾，电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比。为避免失控，倾斜角度最大为30度。

下表是一种电动平衡车的部分参数：

动力来源	锂电池	最高车速	18km/h
工作电压	60V	最高车速行驶里程	27km
正常工作电流	1A	能量转化效率	约90%
最大载重	112kg	固定频率	150kHz

（1）电动平衡车启动后会将电能主要转化为_____能。

（2）当驾驶人向前倾斜角度增加时，电动平衡将_____

A、加速 B、减速 C、停止 D、功率减小

（3）驾驶人向前倾斜角度为30度时，电动平衡车的速度为_____km/h。

（4）电动平衡车充满电后，沿平直公路以最高车速正常匀速行驶时，根据表格中的参数可以算出电动平衡车所受的阻力为_____N。

【答案】机械 A 18 10.8

【解析】

(1)电动车行驶中消耗了电能，增加了物体的动能，即机械能；同时有少量的内能产生；

(2)驾驶人只要改变自己身体的角度，往前或后倾，电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比；当驾驶人向前倾斜角度增加时，电动平衡将加速，故选A；

(3)倾斜角度最大为30度时，速度最快，由表格可知，最大速度为18km/h；

(4)最大功率为：P=UI=60V×1A=60W,则转化为机械能的功率为：=P=60W90=54W

牵引力：F===10.8N，由于车做匀速直线运动，所受阻力f=F=10.8N.

练习册系列答案

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A. 只有①② B. 只有②③ C. 可能有④ D. 只有①②⑤

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霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置，它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时，旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变，使U0发生变化。

控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后，输出控制电压UK，控制开关K的通断，当U1小于U0时，UK＝1V，图甲中开关K闭合；U1大于U0时，UK＝0，K断开。

正常行驶时，电动自行车U1的大小随时间周期性变化，如图乙，控制器输出的UK使开关交替通断，每分钟约一万次。

（1）电动自行车在行驶过程中主要的能量转化与_____相同。

A．发电机 B．扬声器 C．话筒 D．电热水壶

（2）当控制电压UK＝0时，电动机中_____（选填“有”或“无”）电流通过。

（3）已知每次开关K闭合与断开时间的比值增大，电动机的转速也随之增大。请结合图乙判断当U0增大时，电动机转速_____（选填“增大”或“减小”）。

（4）如图丙，将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近。在此过程中，霍尔传感器产生电压的变化情况是_____。

（5）图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线，则图中的四个时刻中_____时刻电动车获得动力。

（6）U1的变化周期T约为_____。

A．6×10﹣6s B．6×10﹣3s C．6×10﹣2s D．6×10﹣1s

（7）当电动车在行驶过程中，转动手柄旋转套后，车速增大，与转动前相比较，下列判断正确的是：_____。

A．电动车蓄电池输出功率变小

B．霍尔传感器产生的电压U0变小

C．磁铁与霍尔传感器距离变小

D．每次开关K闭合与断开时间的比值变小

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