Question

2．电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐．某型号电动自行车的主要技术参数如表所示．
（1）若该车和人共重1600N，行驶时两轮胎与地面的接触面积共为1.0×10^-2m²，那么车对地面的压强多大？
（2）在某平直路段上，电动自行车以额定功率匀速行驶时，受到的平均阻力为40N．若行驶速度为7m/s，则1s内动力对自行车所做的功是多少？电动自行车的效率多大？
（3）与内燃机摩托车相比，电动自行车在环保节能方面有许多优点，请写出其中的两条．

Answer 1

分析 （1）在水平面上压力等于物体自身的重力，知道受力面积，根据公式p=$\frac{F}{S}$求出车对地面的压强；
（2）因为电动自行车是匀速行驶的，电动自行车的牵引力和阻力就是一对平衡力，牵引力等于阻力；根据W=Fs和s=vt求出1s内动力对自行车所做的功（有用功），根据W=Pt求出1s内电机所做的总功，最后利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出电动自行车的效率；
（3）电动自行车相对于内燃机来说，减少了尾气和热量的排放，以及噪声的污染．

解答 解：（1）车对地面的压力：
F=G=1600N，
车对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1600N}{1.0×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1.6×10⁵Pa；
（2）因电动自行车是匀速行驶，处于平衡状态，
所以受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
即自行车的动力F=f=40N，
动力对自行车所做的功：
W_有=Fs=Fvt=40N×7m/s×1s=280J，
电机1s内所做的总功：
W_总=Pt=400W×1s=400J，
电动自行车效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{280J}{400J}$×100%=70%；
（3）电动自行车在环保节能方面的优点：消除了尾气排放；减少了热量排放；减少了噪声污染；能源利用的效率高等．
答：（1）车对地面的压强1.6×10⁵Pa；
（2）此时自行车的动力为40N，1s内动力对自行车所做的功为280J，电动自行车的效率为70%；
（3）电动自行车在环保节能方面的优点：消除了尾气排放；减少了热量排放等．

点评 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．