请认真阅读下表所示的某种品牌电动自行车的一些主要技术参数.整车净重80kg最高车速50km/h蓄电池的电压48V/20Ah轮胎能承受的最大压强2×105Pa蓄电池类型

发布时间:2020-08-08 02:33:52

请认真阅读下表所示的某种品牌电动自行车的一些主要技术参数.
整车净重80kg最高车速50km/h蓄电池的电压48V/20Ah轮胎能承受的最大压强2×105Pa蓄电池类型高能免维护铅酸型车轮直径40cm充电时间8h?行驶噪声62dB(1)电动车电池储存的最大电能为______.电动机原理是______
(2)若该电动摩托车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为1.5×10-2m2,那么其载重量最大不能超过多少kg?
(3)若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以限速10m/s的速度匀速行驶10分钟,受到的阻力是人与车总重的0.02倍.求:
①电动自行车的最大输出功率为多少瓦?
②若电动机能量转化的效率为75%.消耗电能多少?

网友回答

解:(1)电池储存的最大电能:
W=UIt=48V×20A×3600s=3.456×106J,
电动机的工作原理是通电线圈在磁场里受力而转动;
(2)根据p=可得,轮胎对地面的最大压力:
F=pS=2×105Pa×1.5×10-2m2=3000N,
根据G=mg可得,车最大载重时总的质量:
m总====300kg,
车的最大载重量:
m载max=m总-m车=300kg-80kg=220kg;
(3)①人和车的总重力:
G=(m车+m人)g=(80kg+70kg)×10N/kg=1500N,
∵自行车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
∴牵引力F牵=f=0.02G=0.02×1500N=30N,
电动自行车的最大输出功率:
P=F牵v=30N×10m/s=300W;
②牵引力10min做的功:
W牵=Pt=300W×10×60s=1.8×105J,
∵电动机能量转化的效率为75%,
∴消耗的电能:
W电===2.4×105J.
答:(1)3.456×106J;通电线圈在磁场里受力而转动;??
?(2)该电动摩托车载重量最大不能超过220kg;
(3)①电动自行车的最大输出功率为300W;
②若电动机能量转化的效率为75%,消耗的电能为2.4×105J.
解析分析:(1)已知蓄电池的电压和容量,根据W=UIt求出储存的最大电能;电动机的原理是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的;
(2)已知轮胎与地面接触的总面积和轮胎能承受的最大压强;根据公式F=pS可求电动摩托车行驶时对地面的压力,对地面的压力等于电动摩托车自身的重力与最大载重量之和;
(3)①已知自行车和人的质量,可利用重力公式G=mg求出人和自行车的总重力,又已知自行车行驶时受到的阻力是人与车总重的0.02倍,可求出所受的阻力,自行车匀速行驶时牵引力与阻力是一对平衡力,可得牵引力的大小,再利用P===Fv求出最大输出功率;
②根据W=Pt求出牵引力做的功,再根据效率公式求出消耗的电能.

点评:本题考查了电功公式、压强公式、重力公式、功率公式、效率公式和二力平衡条件的应用等,关键是学会从题目所给信息中找到有用的数据.
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