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(2013?重庆)电动车以其轻便、实用、环保的优点,深受人们的喜爱.已知一辆电动车的质量为40kg,速度最大可达36km/h.该电动车每次充电,能储存电能3×106 J,其中有72%的电能可以转化为机械能.假设该电动车一直行驶在平直路面上,当它以最大速度匀速行驶时,受到的阻力为30N.
(1)该电动车以最大速度匀速行驶时,电动车牵引力的功率为多大?
(2)该电动车充一次电,以最大速度匀速行驶,最多可连续行驶多长时间?
分析:(1)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;
(2)已知电动车最多储存的电能和转化为机械能的效率,可以减少出获得的机械能,也就是牵引力做的功;已知牵引力做的功和牵引力的大小,可以得到电动车行驶的最大路程;已知电动车行驶的最大路程和最大速度,利用公式t=
s
v
即可求出电动车充一次电,以最大速度匀速行驶,最多可连续行驶多长时间.
解答:已知:f=30N  v=36km/h=10m/s  W电=3×106J   η=72%  
求:(1)P=?(2)t=?
解:
(1)电动车发动机牵引力的功率为:P=
W
t
=
Fs
t
=Fv=fv=30N×10m/s=300W.
(2)∵η=
W
W电

∴牵引力做的功为W=W电×72%=3×106J×72%=2.16×106J
∵W=Fs
∴s=
W
F
=
2.16×106J
30N
=72000m=72km
∵v=
s
t

∴电动车充一次电,以最大速度匀速行驶,最多可连续行驶t=
s
v
=
72km
36km/h
=2h.
答:(1)电动车以最大速度匀速行驶时,电动车牵引力的功率300W;
(2)电动车充一次电,以最大速度匀速行驶,最多可连续行驶2h.
点评:本题考查了速度、功、功率的计算和能量的转化,关键是公式和规律的灵活运用,以及利用好W机=W电×η是本题的关键;计算过程要注意单位的换算.
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