電動自行車在各大中型城市逐漸推廣,它與摩托車相比較能減少摩托車行駛時的煙塵、廢氣排放造成的大氣污染,能減少噪聲污染等優點,下表是某電動自行車的銘牌,
求:(1)如充電時沒有其他能量損失,則充電時的電流是多少?
(2)如果體重為600N的人使用這輛車,行駛時阻力為車和人總重的0.02倍.車速為5m/s,做勻速直線運動,求其電動機的輸出功率.
(3)如該車總效率為80%,此人以上述速度行駛,充足一次電行駛的路程是多少?
自重(N) | 200 |
最大載重(N) | 1000 |
充電時間(h) | 5 |
充電一次儲存的電能(kw?h) | 0.44 |
充電電壓(V) | 220 |
最高時速(km/h) | 36 |
解:(1)充電時的電流為I===0.4A;
(2)電動自行車的牽引力為F=f=0.02(G車+G人)=0.02×(200N+600N)=16N,
電動機的輸出功率P=Fv=16N×5m/s=80W;
(3)W機械=W電η=0.44×3.6×106J×80%=1.2672×106J.
充足一次電行駛的路程為s===79200m=79.2km.
答:充電時的電流為0.4A;電動機的輸出功率為80W;充足一次電行駛的路程為79.2km.
(1)已知充電電壓、充電一次儲存的電能和充電時間,根據公式I=求出充電時的電流.
(2)電動自行車勻速直線運動時,牽引力和動力相等;先根據行駛時阻力為車和人總重的0.02倍求出受到的阻力,再根據P===Fv求出電動機的輸出功率;
(3)根據電能轉化為機械能的效率為80%,可求出其機械能,因為是勻速行駛,所以阻力即為動力,再利用W=FS的公式變形即可求出答案.
點評:本題綜合性很強,既考查了電功的計算,也考查了能量轉化和利用率,還考查了功的計算.計算過程中要注意使用國際單位.