某電動(dòng)自行車的外型和參數(shù)如表.
主要技術(shù)參數(shù) | |
續(xù)行里程 | 40km |
整車重量 | ≤40kg |
載重 | ≤80kg |
額定電壓 | 36V |
電機(jī)功率 | 180W |
電池容量 | 10Ah |
速度 | ≤30km/h |
①______;
②______.(說(shuō)出兩點(diǎn)即可)
(2)該車電機(jī)正常工作時(shí)電池的放電電流是______A.
(3)為了測(cè)定該車的效率,小明了解到車在正常行駛時(shí)的阻力大約是總重的0.02倍,小明在騎車時(shí)正常行駛的效率約為_(kāi)_____.
(4)從車的結(jié)構(gòu)上,你能說(shuō)出應(yīng)用了哪些物理知識(shí)?(說(shuō)出三點(diǎn)即可)
(5)電動(dòng)機(jī)在給人們生活帶來(lái)方便的同時(shí),也給人們的生活帶來(lái)麻煩.據(jù)報(bào)道,某市市民由于使用洗衣機(jī)不當(dāng)(衣物纏繞在桶壁上,阻礙了電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)),引起火災(zāi),造成上百萬(wàn)元的損失,聰明的張華想電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)受阻,電流怎么變化呢?于是他請(qǐng)教王老師,老師知道張華的來(lái)意后,他們一起做了實(shí)驗(yàn):把一個(gè)玩具電動(dòng)機(jī)、一個(gè)小燈泡、兩節(jié)干電池串聯(lián)起來(lái)(如圖乙),當(dāng)電路接通后,電動(dòng)機(jī)便加速轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí),張華用手指輕執(zhí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸使它慢下來(lái),發(fā)現(xiàn)燈泡的亮度逐漸變亮.松手后,電動(dòng)機(jī)越轉(zhuǎn)越快,而燈泡的亮度越來(lái)越暗.為什么會(huì)這樣呢?因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,而這個(gè)電流方向剛好和電路中電流方向相反,相互抵消掉一部分.
①電動(dòng)機(jī)工作時(shí)主要是將電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能;
②通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流與______有關(guān);
③引起火災(zāi)的原因是______.
解:(1)所需最快的時(shí)間t===0.2h=12min;
時(shí)間變大了可能與空氣、地面的阻力以及交通狀況有關(guān);
(2)該車電機(jī)正常工作時(shí)電池的放電電流I===5A;
(3)效率η======90%;
(4):①輪胎上有花紋、車把上有花紋、腳蹬板上有花紋---增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦力.
②用力剎車閘---增大壓力增大摩擦力.
③輪胎是圓形的,軸承中的滾珠的圓形的---用滾動(dòng)代替滑動(dòng)減小摩擦力.
④轉(zhuǎn)動(dòng)部分和鏈條上加潤(rùn)滑油---減小接觸面的粗糙程度減小摩擦.
⑤車把、后車架、輪和軸承---杠桿.
⑥尾燈---光的反射.
(5)在我們?nèi)粘I钪校S多家電中都有電動(dòng)機(jī),例如:電風(fēng)扇,空調(diào)和冰箱的壓縮機(jī)等,電動(dòng)機(jī)在工作時(shí),是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;
通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流與轉(zhuǎn)速有關(guān);引起火災(zāi)的原因是電路中電流過(guò)大,產(chǎn)生大量的熱量;
故答案為:
(1)12 ①空氣和地面的阻力 ②路面的交通狀況
(2)5
(3)90%
(4)杠桿、摩擦力、能量的轉(zhuǎn)化等.
(5)①機(jī)械 ②轉(zhuǎn)速 ③電路中電流過(guò)大
(1)已知兩地的距離和最快速度,根據(jù)公式t=可求最快的時(shí)間;實(shí)際行駛的時(shí)間還與當(dāng)時(shí)的風(fēng)力以及交通狀況有關(guān);
(2)已知電功率和額定電壓,根據(jù)公式P=UI可求該車電機(jī)正常工作時(shí)電池的放電電流;
(3)已知額定電功率的大小,根據(jù)公式P=FV可求電動(dòng)車行駛時(shí)的功率,效率η=;
(4)電動(dòng)自行車上運(yùn)用物理知識(shí)很多:力學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等等.主要涉及到力學(xué)的內(nèi)容,我們可以從質(zhì)量、密度、重力、摩擦、氣壓、杠桿各個(gè)方面考慮;
(5)電流做功的過(guò)程實(shí)質(zhì)上是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過(guò)程,熟悉常見(jiàn)的用電器的電能的轉(zhuǎn)化;
通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有關(guān);電動(dòng)機(jī)不能被阻礙,不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生很多熱量,容易引起火災(zāi).
點(diǎn)評(píng):本題考查時(shí)間、路程、壓強(qiáng)等的計(jì)算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用,針對(duì)這種開(kāi)放題,沒(méi)有固定的答案,我們應(yīng)該從學(xué)過(guò)的力、聲、光、電、磁、熱各部分去尋找答案,并把每一部分再細(xì)化到每一個(gè)知識(shí)點(diǎn),就能方便的找到答案.
物理解題技巧分享:公式是實(shí)驗(yàn)的原理所在,從公式中想所要測(cè)的物理量,從所測(cè)物理量想所需的實(shí)驗(yàn)器材,再進(jìn)一步想實(shí)驗(yàn)過(guò)程,操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)。