Question

电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具，其中蕴含不少物理知识．
（1）同燃油的摩托车相比，电动自行车有许多优点，请列举2条．
（2）王浩家有一辆电动自行车，有一天他发现：关闭电源开关后，摇动车轮转动，车上的指示灯竟然亮了起来！请你解释其中的原因．
（3）一电动自行车的蓄电池充满电后能贮存4.5×107J电能，一次充满电可在水平道路上匀速行驶60km，设电能的80%转化为机械能用来做功，求该电动自行车的牵引力有多大．

Answer 1

分析：（1）电动车与摩托车相比，从热污染、噪声污染、废气污染等方面分析回答．
（2）车上的指示灯竟然亮了起来，说明电路中有电流，而产生感应电流的关键是：闭合电路的导体，做切割磁感线运动．利用该原理制成了发电机．
（3）知道蓄电池充满电后贮存的电能和电能的80%转化为机械能用来做功，从而可以计算出所获得的机械能，又知道电动自行车行驶的距离，可利用公式F=

W

S

计算出电动自行车的牵引力．

解答：解：（1）从环保的角度，电动车与摩托车相比，电动自行车的优点是：无尾气、噪音小、污染少．
（2）关闭电源开关后，电路中没有电流，
而当摇动车轮时，在原来的电动机部分发生了电磁感应现象，原来的电动机相当于发电机，将机械能转化为电能，指示灯中有电流通过，所以亮起来．
（3）∵W_电=4.5×10⁷J，η=80%，
∴获得的机械能为：W=W_电η=4.5×10⁷J×80%=3.6×10⁷J，
而S=60km=60000m，
∴电动自行车的牵引力为：F=

W

S

=

3.6×107J

60000m

=600N．
答：（1）同燃油的摩托车相比，电动自行车的优点是：无尾气、噪音小、污染少．
（2）当摇动车轮时，组成电动机的转子由于摇动切割了磁场产生也感应电流，将电动机变为发电机，将机械能转化为电能，指示灯中有电流通过，所以亮起来．
（3）该电动自行车的牵引力为600N．

点评：本题考查了电磁感应现象的应用，以及功的计算和牵引力的计算，在计算过程中要注意单位的换算．电动自行车是我们生活中比较常见的交通工具，电动自行车用到了很多物理知识，也是中考的一个热点，需要引起我们的注意．