Question

电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具（如图）．它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行．电动骑行时，蓄电池

电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具（如图）．它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行．电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力．下表是某型号电动自行车主要技术参数．（1）行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为40cm2，当一个质量为40kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？（g取10N/kg）（2）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？（3）蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦？（4）在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中，当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电．若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%，电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N，蓄电池充满一次电最多能连续行驶多远？（5）电动车能量转化是______，与摩托车相比，电动自行车的优点是______（举出一条）． 整车 整车质量 40kg 最高车速 ≤30km/h 最大噪声 ≤62dB 蓄电池 电压 48V 容量 12A．h 电动机 额定电压 48V 额定功率 240W

Answer 1

（1）地面受到的压力：
F=G_人+G_车=m_人g+m_车g=（40kg+40kg）×10N/kg=800N；
地面受到的压强是：
p=

F

S

=

800N

0.004m2

=2×10⁵Pa
（2）由P=UI得额定功率下的电流：
I_额=

P额

U

=

240W

48V

=5A；
（3）蓄电池储存的电能：W=UIt=48V×12A×3600s=2.0736×10⁶J
（4）由W=Fs得最远行驶的距离：
s=

W′

F

=

2.0736J×80%×75%

40N

=3.1104×10⁴m
（5）①电动自行车充电的过程：电能转化为化学能；
②电动自行车行驶的过程是放电的过程：化学能转化为电能，电能再转化为机械能；
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）地面受到的压强是=2×10⁵Pa；
（2）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A；
（3）蓄电池一次充足电可储存的能量是2.0736×10⁶焦；
（4）蓄电池充满一次电最多能连续行驶3.1104×10⁴m；
（5）电能转化为机械能；减少了热量排放；能源利用效率高．