Question

19．有一辆电动自行车，它配备的蓄电池电压为24V，工作电流为4A，效率为80%，人和车总重1000N，阻力是总重的0.01倍，则此车匀速行驶400m，求：
（1）牵引力所做的功为多少？
（2）电动自行车消耗的电能是多少？
（3）电动车运动的时间是多少？

Answer 1

分析 （1）求出阻力，然后根据二力平衡得出牵引力，利用W=Fs计算牵引力所做的功；
（2）根据公式W=Fs可求该车做的有用功；还知道效率的大小，从而求出该车消耗的电能；
（3）再利用公式W=UIt求出该车行驶的时间．

解答 解：（1）由题意知，阻力f=0.01G=0.01×1000N=10N，
自行车匀速行驶，则牵引力F=f=10N，
牵引力所做的功：
W=Fs=10N×400m=4000J；
（2）电动自行车消耗的电能W_总=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{4000J}{80%}$=5000J，
（3）由W=UIt可得，该车行驶的时间t=$\frac{{W}_{总}}{UI}$=$\frac{5000J}{24V×4A}$≈52s．
答：（1）牵引力所做的功为4000J；
（2）电动自行车消耗的电能是5000J；
（3）电动车运动的时间是52s．

点评 本题考查功、电功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道时间与总功、有用功之间的关系．