题目内容
14．电动自行车是大众化的一种交通工具，小俊对家里的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v 和牵引力F 随时间t 变化的关系图象．已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A．求：
（1）7～12s电动自行车受到的摩擦力是多少？
（2）7～12s电动自行车牵引力做功多少？
（3）电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为是多少？
分析 （1）观察速度-时间图象，电动自行车在0～7s速度越来越快，7～12s，速度不再变化；观察牵引力-时间图象，在7～12s牵引力大小不变，由于电动车匀速运动，牵引力等于摩擦力，求出摩擦力的大小；
（2）根据右图读出电动自行车在7～12s内受到的牵引力，然后根据s=vt和W有=Fs求出电动自行车行驶时牵引力做的功；
（3）利用W电=UIt求出消耗的电能，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{电}}$×100%求出电能转化为机械能的效率．
解答 解：
（1）由速度-时间图象可知，电动自行车的运动特点是先加速、后匀速；
由牵引力-时间图象可知，在7～12s牵引力大小F=35N，因为在7～12s匀速运动，所以摩擦力f=F=35N；
（2）由速度-时间图象可知，电动自行车匀速行驶时速度v=6m/s，
由v=$\frac{s}{t}$可知，电动自行车在7～12s内行驶的距离：
s=vt=6m/s×（12s-7s）=30m；
则7～12s电动自行车行驶时牵引力做的功：
W有=Fs=35N×30m=1050J；
（3）消耗的电能为W电=UIt=48V×5A×5s=1200J，
则电能转化为机械能的效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{电}}$×100%=$\frac{1050J}{1200J}$×100%=87.5%．
答：（1）7～12s电动自行车受到的摩擦力是35N；
（2）7～12s电动自行车牵引力做功1050J；
（3）电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为是87.5%．
点评 本题以电动车为载体，考查了学生利用所学知识分析解决实际问题的能力，关键是明确二力平衡的条件、速度、功、电功和效率的计算公式．
练习册系列答案
相关题目
2．
如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间（熔断器电阻忽略不计）．已知电阻R1＞R2，电热锅其它参数如表：
（1）电热锅切换开关接“1”正常工作时，它处于高温档．
（2）正常工作时，电阻R1的阻值是多少？
（3）在标准大气压下用高温档加热初温为35℃、质量为2kg的水，在10min内消耗的电能是多少？设在高温档加热时，电热锅散失的热量与同样时间保温档加热时产生的热量相等，则加热10min后2kg水的最终温度是多少℃？
如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间（熔断器电阻忽略不计）．已知电阻R1＞R2，电热锅其它参数如表：| 额定电压/V | 220 |
| 高温功率/W | 500 |
| 保温功率/W | 80 |
| 容积/L | 4 |
（2）正常工作时，电阻R1的阻值是多少？
（3）在标准大气压下用高温档加热初温为35℃、质量为2kg的水，在10min内消耗的电能是多少？设在高温档加热时，电热锅散失的热量与同样时间保温档加热时产生的热量相等，则加热10min后2kg水的最终温度是多少℃？
9．
平直的公路上有甲、乙两辆汽车，它们的运动路程随时间变化的关系图象如图所示．根据图象下列说法正确的是（ ）
平直的公路上有甲、乙两辆汽车，它们的运动路程随时间变化的关系图象如图所示．根据图象下列说法正确的是（ ）| A． | 甲车处于静止状态 | B． | 甲车做匀速直线运动 | ||
| C． | 乙车的速度为1m/s | D． | 乙车6s通过的路程为6m |
19．
如图所示的两个电路中，电源电压相等，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时，灯泡L1、L2的亮度变化正确的是（ ）
如图所示的两个电路中，电源电压相等，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时，灯泡L1、L2的亮度变化正确的是（ ）| A． | L1变亮，L2不变 | B． | L1变暗，L2不变 | C． | L1不变，L2变亮 | D． | L1不变，L2变暗 |
如图所示，底面积相同，质量不考虑的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，则它们对容器底部压强p甲、p乙的大小关系，及容器对水平桌面的压强p甲′、p乙′的大小关系，分别为：p甲＜p乙，p甲′=p乙′；判断p甲、p乙的大小关系时，利用深度相同的情况下，液体压强与液体密度的关系进行的．