题目内容
【题目】如图所示的电动平衡车,是一种新型的休闲娱乐工具。小丽骑电动平衡车在水平公路上匀速行驶 2km,用时 6 分钟 40 秒,行驶时受到的阻力是人和车总重的 0.2 倍,若小丽的质量为 60kg,电动平衡车的质量是 15kg,行驶时每.个.轮胎着地的面积是 25cm2。则小丽骑行电动平衡车的过程中求:
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(1)小丽骑行时的速度;
(2)平衡车对地面的压强;
(3)电动平衡车的骑行功率。
【答案】(1)18km/h;(2)1.5×105Pa;(3)750W
【解析】
(1)路程s=2km=2000m,时间t=6min40s=400s,小丽骑行的速度:v=
=
=5m/s=5×3.6km/h=18km/h;
(2)李丽的质量为60kg,电动平衡车的质量为15kg,李丽和电动平衡车的总质量为:m=m人+m车=60kg+15kg=75kg,李丽和电动平衡车的总重力为:G=mg=75kg×10N/kg=750N,电动平衡车对地面的压力为:F压=G=750N,行驶时每个轮胎着地面积是25cm2,受力面积为:S=2×25cm2=50cm2=0.005m2,电动平衡车对地面的压强:p=
=
=1.5×105Pa
(3)因为行驶时受到的阻力是人与车总重的0.2倍,所以行驶时受到的阻力是:f=0.2G=0.2×750N=150N,电动平衡车克服阻力所做的功为:W=Fs=fs=150N×2000m=3×105J,电动平衡车的功率为:P=
=
=750W。
【题目】一种常见的电动自行车,使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。请回答:
最高车速 | ≤30km/h | 一次充电连续行驶里程 | 50km |
蓄电池 | 36V/10Ah | 充电时间 | 8h |
一次充电耗电量 | 0.6kWh | 电动机效率 | 80% |
整车质量 | 40kg | 最大骑行噪声 | ≤62dB |
(1)若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍。求:行驶10min,电动机对自行车做的功。
(2)若摩托车每行驶10km耗油0.5L,油价约6元/升,照明用电的电费约0.6元/千瓦时,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。
(3)该电动自行车的一个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,则一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是多少?