题目内容
电动自行车既环保又节能,深受城市居民喜爱.下表是小明同学的电动自行车的有关数据.
若小明质量为50㎏,行驶时两轮胎与地面总的接触面积为1.0×10-2m2,那么:
(1)小明骑车行驶时,车对地面的压强多大(g取10N/㎏)?
(2)若电动车以最高车速匀速行驶时受到的阻力为30N,求电动车匀速行驶2×103m过程中,牵引力做功的功率为多大?
| 电动自行车自身质量m/㎏ | 电动机额定电压U/V | 电能转化为机械能的效率η | 行驶速度v/(km?h-1) |
| 40 | 36 | 75% | ≤36 |
(1)小明骑车行驶时,车对地面的压强多大(g取10N/㎏)?
(2)若电动车以最高车速匀速行驶时受到的阻力为30N,求电动车匀速行驶2×103m过程中,牵引力做功的功率为多大?
分析:(1)要求车对地面的压强,需要知道压力和接触面积,利用公式p=
求解.车和人对地面的压力F等于总重G,车和人的质量都已知,利用G=mg可以求出总重G;
(2)根据电动车匀速行驶,所以牵引力等于受到的阻力;已知牵引力和行驶速度,利用公式P=Fv求出电动车牵引力的功率;
| F |
| S |
(2)根据电动车匀速行驶,所以牵引力等于受到的阻力;已知牵引力和行驶速度,利用公式P=Fv求出电动车牵引力的功率;
解答:解:
(1)车和人的总质量为
m总=m车+m人=40kg+50kg=90kg
车和人对地面的压力为
F=G总=m总g=90Kg×10N/kg=900N
车和人对地面的压强为p=
=
=9×104Pa,
(2)v=36km/h=10m/s,
电动车发动机牵引力的功率为:P=
=
=Fv=fv=30N×10m/s=300W.
答:(1)小明骑车行驶时,车对地面的压强为9×104Pa,
(2)牵引力做功的功率为300W.
(1)车和人的总质量为
m总=m车+m人=40kg+50kg=90kg
车和人对地面的压力为
F=G总=m总g=90Kg×10N/kg=900N
车和人对地面的压强为p=
| F |
| S |
| 900N |
| 1.0×10-2m2 |
(2)v=36km/h=10m/s,
电动车发动机牵引力的功率为:P=
| W |
| t |
| Fs |
| t |
答:(1)小明骑车行驶时,车对地面的压强为9×104Pa,
(2)牵引力做功的功率为300W.
点评:本题考查了压强、功率的计算以及二力平衡条件的应用,关键是公式的灵活运用,计算过程要注意单位的换算.
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小王质量为50kg,从学校匀速回到家用时20min,距离为5.4km.根据相关信息求小明回家过程中:
(1)电动自行车速度大小;
(2)电动自行车牵引力所做的功;
(3)电动自行车消耗的电能.
| 电动自行车自重m/kg | 电能转化为机械能的效率≤ | 工作电压U/V | 行驶速度v/(km.h-1) | 骑车人质量为50kg时的平均阻力f/N |
| 40 | 75% | 36 | ≤36 | 20 |
(1)电动自行车速度大小;
(2)电动自行车牵引力所做的功;
(3)电动自行车消耗的电能.