Question

电动自行车既环保又节能，深受城市居民喜爱．下表是小向的电动自行车的有关数据． 电动自行车自重m/

电动自行车既环保又节能，深受城市居民喜爱．下表是小向的电动自行车的有关数据． 电动自行车自重m/㎏ 电能转化为机械能的效率η 工作电压U/V 额定功率P/W 行驶速度v/（km?h-1） 40 75% 48 240 ≤36小向质量为50kg，从学校匀速回到家用时20min，距离为5.4km．根据相关信息求小向回家过程中：（1）电动自行车速度大小；（2）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？（3）小向骑电动自行车以额定功率行驶时所受的阻力有多大？（4）从环保的角度考虑，与摩托车相比，电动自行车有什么优点？（列举一条即可）

Answer 1

（1）电动自行车行驶的速度：
v=

s

t

=

5.4×103m

20×60s

=4.5m/s；
（2）根据P=UI可得，电动自行车以额定功率行驶时的工作电流：
I=

P

U

=

240W

48V

=5A；
（3）小向骑电动自行车以额定功率行驶时的机械功率：
P_机械=Pη=240W×75%=180W，
∵P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，
∴牵引力的大小：
F=

P机械

v

=

180W

4.5m/s

=40N，
∵小向骑电动自行车匀速行驶时，处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
∴此时汽车受到的阻力f=F=40N；
（4）电动自行车的优点：消除了尾气排放；减少了热量排放；能源利用效率高；减少了噪音排放等．
答：（1）电动自行车速度的大小为4.5m/s；
（2）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A；
（3）小向骑电动自行车以额定功率行驶时所受的阻力有40N；
（4）电动自行车的优点：消除了尾气排放；减少了热量排放；能源利用效率高；减少了噪音排放等．