题目内容
10.(1)该车的最大载重量是多大?
(2)该车每次充电能储存电能3×106J,电能转化为机械能的效率为80%.若车以某一速度匀速行驶,受到的阻力是40N,求该车充一次电后,最多能跑多远?
分析 (1)知道车胎能承受的最大压强和两个车轮与地面的总接触面积,可利用公式F=pS计算出车胎能承受的最大压力,而物体对水平面的压力等于物体的重力,又知道电动车自身的重量,从而可以计算出该车的最大载重量;
(2)知道每次充电能储存电能和电能转化为机械能的效率,从而可以计算出获得的机械能,电动自行车匀速行驶,故牵引力等于阻力,再利用公式W=Fs计算该车充一次电后,最多能跑的距离.
解答 解:
(1)车胎能承受的最大压强为:p=2×105Pa,总接触面积为:S=2×100cm2=0.02m2,
由p=$\frac{F}{S}$得该车车胎能承受的最大压力为:
F=pS=2×105Pa×0.02m2=4×103N,
而此时该车车胎能承受的最大重力G大等于该车车胎能承受的最大压力F,
而G车=600N,
所以该车的量大载重量为:
G=G大-G车=4×103N-600N=3.4×103N;
(2)W电=3×106J,电能转化为机械能的效率为η=80%,
则获得的机械能为:
W=W电η=3×106J×80%=2.4×106J,
而F=f=40N,
由W=Fs得车充一次电后,最多能跑的距离为:
s=$\frac{W}{F}$=$\frac{2.4×1{0}^{6}J}{40N}$=6×104m.
答:(1)该车的最大载重量是3.4×103N;(2)充一次电后,最多能跑6×104m.
点评 本题考查重力、压力、做功的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上压力等于物体自身的重力,还要学会从所给信息中找到有用的数据.
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