题目内容
如图所示的一款电动自行车,让它充足电可储存1KW.h电能,在正常载人(人和车总质量为100kg)的情况下,速度v≤30km/h。如果在匀速行驶时车所受的阻力是正常载人总重的0.05倍。(g=10N/kg)
⑴小明骑该电动车经过某处看见路旁的标志牌如图所示,如果他要到无锡火车站,最快还需多少时间?
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⑵这款车每充一次电最多可行驶多远?(不考虑能量损失)
⑶若轮胎与地面接触面积共为20cm2,在正常载人的情况下,电动车对地面的压强有多大?
【答案】
⑴ 0.2 h ⑵ 72km ⑶5×105Pa
【解析】已知两地的距离和最快速度,根据公式t=S/V
可求最快的时间;实际行驶的时间还与当时的风力以及交通状况有关;匀速行驶时牵引力等于所受的阻力,已知储存的电能和牵引力的大小,根据公式W=FS可求行驶的距离;在正常载人的情况下,车对地面的压力等于人和车的总重力;根据公式P=F /S
可求电动车度地面的压强.(1)所需最快的时间t=S/ V =6km /30km/h =0.2h;
时间变大了可能与空气、地面的阻力以及交通状况有关;
(2)牵引力F=f=0.05G=0.05mg=0.05×100kg×10N/kg=50N;
行驶的距离为S1=W /F =3.6×106J /50N =72km;
(3)在正常载人的情况下,车对地面的压力F压=G=mg=100kg×10N/kg=1000N;
电动车对地面的压强P=F压/S =1000N 20×10-4m2 =5×105Pa.
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